Kinetics of pyrite oxidation in acidic potassium dichromate sulutions

• Autorzy: Chojnacka M. , Wawrzak D. , Mulak Wł. , Szymczycha-Madeja A.

Warianty tytułu

PL

Kinetyka ługowania pirytu wkwaśnym roztworze dichromianu potasu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The kinetics of pyrite oxidation in potassium dichromate solution was investigated. The effect of stirring rate, temperature and particle size have been examined. In addition the solid phases before and after leaching were examined by SEM, electron microprobe and chemical analysis. The rate of pyrite oxidation was found to be independent of the stirring speed. The consumption of dichromate ions in the initial solutions showed that at all temperatures under consideration sulphide sulphur was oxidized to sulphate. The value of the apparent activation energy of 43.5 ± 1.5 kJmol-1, the independence of reaction rate on the stirring speed, the linear relationship between the rate constant, and the inverse of the initial particle diameter are in good agreement with a mechanism controlled by chemical reaction.

PL

Określono wpływ temperatury, wielkości ziaren oraz warunków hydrodynamicznych w roztworze na szybkość ługowania pirytu w kwaśnym roztworze K2Cr2O7. W celu zbadania składu i morfologii powierzchni faz stałych przed i po ługowaniu wykonano analizy skaningowym mikroskopem elektronowym z mikrosondą rentgenowską. Na podstawie krzywych kinetycznych stosując zależność f(α)=1-(1-α)1/3 od czasu obliczono stałe szybkości reakcji oraz energię aktywacji równą 43,5 ± 1,5 kJ/mol. Wartość energii aktywacji oraz liniowa zależność stałej szybkości reakcji od odwrotności średnicy ziaren wskazuje, że najwolniejszym etapem procesu jest reakcja chemiczna na powierzchni pirytu. Stwierdzono również, że w całym badanym zakresie temperatur (30-70 st.C) jony S2- utleniają się do jonów SO4 2-.

Słowa kluczowe

EN

pyrite; oxidation; potassium dichromate; reaction kinetics

PL

piryt; ługowanie; utlenianie; reakcja kinetyczna

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 41
• Strony: 117--124
• Opis fizyczny: Bibliogr. 11 poz.

Twórcy

autor

Chojnacka M.

autor

Wawrzak D.

autor

Mulak Wł.

autor

Szymczycha-Madeja A.

• Wroclaw University of Technology, Chemical Department, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wroclaw, Poland,

Bibliografia

• ALTUNDOGAN H.S., BOYRAZIL M., TUMEN F., 2004, A study on the sulphuric acid leaching of copper converter slag in the presence of dichromate, Mineral Engineering 17, 465-467.
• CIMINELLI V.S.T. AND OSSEO-ASARE K., 1995, Kinetics of pyrite oxidation in sodium carbonate solutions, Metallurgical and Materials Transactions B, 26B, 209-218.
• KARACA, S., AKYÜREK, M., BAYRAKÇEKEN, S., 2003, The removal of pyritic sulphur from Aşkale lignite in aqueous suspension by nitric acid, Fuel Processing Technology 80, 1-8.
• LONG, H., DIXON, D.G., 2004, Pressure oxidation of pyrite in sulphuric acid media: a kinetic study, Hydrometallurgy 73, 335-349.
• MULAK, W., 1983, Kinetics of dissolution of synthetic millerite (β-NiS) in acidic potassium dichromate solutions, Hydrometallurgy 11, 79-89.
• MULAK, W., 1992, Kinetics of dissolution of Ni3S2 in acidic potassium dichromate solutions, Hydrometallurgy 28, 309-322.
• MURR, L.E., HISKEY, J.B., 1981, Kinetic effects of particle size and crystal dislocation density on the dichromate leaching of chalcopyrite, Metall. Trans. 12B(2), 255-267.
• NOWAK, P., 2006, Właściwości krystalochemiczne i struktura elektronowa a mechanizm utleniania siarczków metali, Seria wyd. PAN, Instytut Katalizy i Chemii Powierzchni, Prace Habilitacyjne, Kraków.
• RUIZ, M.C., PADILLA, R., 1998, Cooper removal from molybdenite concentrate by sodium dichromate leaching, Hydrometallurgy 48, 313-325.
• SHANTZ, R., MORRIS, T.M., 1974, Dichromate process demonstrated for leaching of copper sulphide concentrates, J. of Mineral Engineering. 175 (5), 71-72.
• WADSWORTH, M.E., 1979, Hydrometallurgical processes, In: Sohn, H.Y., Wadsworth, M.E., (Eds.), Rate Processes of Extractive Metallurgy, Plenum Press, New York, pp. 133-186.