Ảnh hưởng của lớp phủ bề mặt trong động học quá trình xi măng đồng bằng sắt

Springer Science and Business Media LLC - Tập 4 - Trang 1967-1973 - 1973
J. D. Miller1, L. W. Beckstead1
1University of Utah, Salt Lake City

Tóm tắt

Tính chất của mỏ xi măng đồng được chỉ ra rằng ảnh hưởng đến phản ứng động học của phản ứng xi măng trong một số điều kiện nhất định. Về bản chất, tính chất của lớp phủ bề mặt xác định vùng catot hiệu quả và chịu sự kiểm soát của một số biến số. Có vẻ như có một vùng nhiệt độ (0 đến 35°C) nơi mà cơ chế phản ứng bề mặt là yếu tố điều khiển tốc độ, ΔEa ≊10 kcal mỗi mol, nhưng thực tế, điều này là hệ quả của sự thay đổi diện tích lớp phủ bề mặt theo nhiệt độ. Bằng chứng thêm về hiện tượng này được chứng minh qua kết quả của các thí nghiệm xi măng trong điều kiện siêu âm, và theo các kết quả thu được từ các thí nghiệm “đánh động” ban đầu. Ảnh hưởng của nồng độ ion cupric ban đầu và động học phản ứng lại cũng được xem xét trong nghiên cứu này. Kết luận cơ bản rút ra từ cuộc điều tra này là tỷ lệ phản ứng xi măng được kiểm soát bởi các quá trình khuếch tán lớp biên ở tất cả các nhiệt độ và nồng độ với năng lượng kích hoạt khoảng 5 kcal mỗi mol. Khi các ảnh hưởng của lớp phủ bề mặt bị bỏ qua, việc giải thích dữ liệu tốc độ xi măng cũng như dữ liệu tốc độ của bất kỳ phản ứng dị thể nào liên quan đến pha rắn, thường có thể dẫn đến những hiểu lầm.

Từ khóa

#Động học #lớp phủ bề mặt #phản ứng xi măng đồng #nồng độ ion cupric #khuếch tán lớp biên

Tài liệu tham khảo

M. E. Wadsworth:Met. Trans., 1969, vol. 245, pp. 1381–94. R. M. Nadkami and M. E. Wadsworth. “A Kinetic Study of the Cementation of Copper with Iron”,Advances in Extractive Metallurgy, Institute of Mining and Metallurgy, London, 1968, pp. 918–41. R. S. Richard and M. C. Fuerstenau:Trans. TMS-AIME, 1968, vol. 242, pp. 1487–93. J. V. Calara: “Kinetics of Copper Cementation on a Rotating Iron Disc”, Master's Thesis, University of the Philippines, Department of Metallurgy, Manila, Philippines, 1970. A. K. Biswas and J. G. Reid:Proc. Aust. Min. Met., 1972, vol. 242, pp. 37–45. R. L. Miller: “A Kinetic Study of the Cementation of Copper and Nickel”, Ph.D. Thesis, University of Utah, Department of Mining, Metallurgical and Fuels Engineering, Salt Lake City, Utah, 1968. D. J. MacKinnon, T. R. Ingrahm, and R. Kirby:Can. Met. Quart., 1971, vol. 10, no. 3, pp. 165–69. E. A. von Hahn and R. R. Ingrahm:Trans. TMS-AIME, 1966, vol. 236, pp. 1098–1103. J. D. Miller: “An Analysis of Concentration and Temperature Effects in Cementation Reaction”, to be published inMineral Science and Engineering, in press. P. H. Strickland and F. Lawson:Proc. Aust. Inst. Min. Met., 1971, vol. 236, pp. 25–33. L. W. Beckstead: “Surface Deposit Effects in the Kinetics of Copper Cementation by Iron”, Master's Thesis, University of Utah, Department of Mining, Metallurgy, and Fuels Engineering, Salt Lake City, Utah, 1973. A. Roll:J. Metal Finish, 1957, vol. 55, pp. 55–58. G. Jangg and H. Arlt:Z. Anorg. Allg. Chem, 1962, vol. 318, pp. 63–71.