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作者：汪洋洋;姚隆帆;戴露霏;李忠;孟凡会;
单位：太原理工大学化学工程与技术学院,省部共建煤基能源清洁高效利用国家重点实验室;
摘要：富高岭石煤矸石含有大量Si O_2和Al_2O_3,以该煤矸石为研究对象,采用盐酸酸浸法浸出其中的Al_2O_3,采用Na OH碱浸法浸出酸浸渣中的Si O_2,考察酸浸浓度、酸浸温度、酸浸时间及液固比对焙烧活化后煤矸石中Al_2O_3浸出率的影响,并探究碱浸条件对酸浸渣中Si O_2浸出率的影响。结果表明,采用单变量实验优化酸浸和碱浸条件时,在最佳条件下煤矸石中Al_2O_3的浸出率达92.6%,酸浸渣中SiO_2的浸出率达99.1%。动力学研究表明,煤矸石酸浸过程的动力学符合内扩散和化学反应混合控制模型,碱浸过程动力学符合化学反应控制模型。酸浸混合控制模型和碱浸化学反应控制模型的表观反应速率常数对数lnkc和lnkb与T-1之间呈良好的线性关系,并得到了酸浸过程动力学速率方程和碱浸过程动力学速率方程。该研究结果可用于指导工业煤矸石中铝和硅的浸出生产。
关键词：富高岭石结构;;煤矸石;;Al;;Si;;浸出;;动力学;;活化能
基金资助：山西省重点研发计划(202102090301026)
