顆粒多相化學反應-顆粒粒度分布研究顯微鏡
是針對有關顆粒多相化學反應的不同條件,概括介紹許多這種
設計曲線,確定它們的應用范圍,并舉例說明應用情況。
為了描述與流體相中一種組分反應的顆粒體系,并作為反
應器平均滯留時間的函數來確定反應率,需要掌握四種資料:(1)
只要求按表象描述的顆粒反應動力學機理;(2)速率控制步驟和顆
粒反應的比速率;(3)顆粒粒度分布;(4)顆粒在反應器(流態化焙
燒爐、浸出槽等)中滯留時間的分布。
所幸,這四種資料的每一種都有一些典型例子,能夠用數
學方程描述,并經常發生在一些礦物體系內,起碼可適用于工程近
似法的需要。
顆粒表象動力學
這里只考慮以等尺寸顆粒(似球體)為基礎的兩種動力學。
顯然,這兩種動力學不適用于石棉和云母,但適用于大多數別種礦
物。
一種有價礦物實際上已經析出,并且成為顆粒的主要組分
時,那么隨后的冶金或化學反應便可能在顆粒的外表面開始,并形
成一個未反應的顆粒收縮核,這個收縮核可能暴露在流體中,或被
反應產物的固體殼包圍。例如,在金屬硫化物浮選精礦焙燒過稃中
,常有一層氫化物殼包圍著未反席的硫化礦核。別種情況.程
中,常有一層氧化物殼包圍著未反應的硫化礦核。別種情況,諸如
硫化精礦氧化浸出,化學反應產物被流體相溶解,從而不會形成反
應產物殼。
有時,巖石破碎量較小而未能使有用礦物分離,但完全可以
以液相或氣相化學提取巖石中的金屬,在這些巖石中能被提取的礦
物是分布在脈石礦物基巖中的。經受反應的有價礦物相通常是多相
巖石顆粒中一種次要的相組分,反應流體必須滲透到巖石顆粒的孔
隙內,化學反應主要在顆稅內部發生,而不是在顆粒表面發生。這
種多孔固體校型,構成固體顆粒反應的另一種主要類型。
為簡便起見,轉化這一術語在提出的設計曲線中用來表示
那些遵循核一殼模型的顆粒反應