Kinetics of hydrometallurgical extraction of sulfur from egyptian el-maghara coal deposits

• Autorzy: Amer A. M.

Warianty tytułu

PL

Kinetyka hydrometaluricznej ekstrakcji siarki z węgla pochodzącego ze złoża El-Maghara w Egipcie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Tests were carried out to determine pyrite dissolution, present in coal, in aqueous sulfuric acid and oxygen as an oxidant. The main objective is the evaluation of oxidative treatment in acidic media focused on the elimination of pyrite from coal. The influence of several parameters such as temperature, acid, and oxygen pressure concentrations were investigated. It was found that the dissolution curves for pyritic sulfur follow the kinetic model of the shrinking core model, with diffusion through the solid product of the reaction as the controlling stage. Additional tests show a preferential release of iron from pyrite leaving a "polysulfide" or "metal deficient" layer. Results also indicate that in aqueous solutions of 0.5 M of H2SO4 at 150 C and with increase in the oxygen pressure, pyrite dissolution increases around 50%.

PL

Przeprowadzono badania w celu określenia roztwarzalności pirytu obecnego w węglu. Roztwarzanie prowadzono za pomocą kwasu siarkowego oraz tlenu jako utleniacza. Głównym celem badań była ocena procesu utleniania pirytu w roztworach kwaśnych w celu usunięcie go z węgla. Badano wpływ temperatury oraz stężenia kwasu, a także ciśnienia tlenu. Stwierdzono, że roztwarzanie siarki pirytowej zachodzi według modelu "shrinking core" z dyfuzją przez ciało stałe jako reakcją kontrolującą. Dodatkowe badania wykazały, że uprzywilejowane uwalnianie się jonów żelaza z pirytu pozostawia warstwę polysiarczku lub warstwy zubożonej w metal. Otrzymane wyniki wskazują, że w wodnych roztworach 0.5 M H2SO4 w temperaturze 160 C i ze wzrostem ciśnienia tlenu rozpuszczanie pirytu wzrasta około 50%, oraz że zachodzi "degradacja" tlenu z powodu obecności jonów żelaza w strukturze węgla.

Słowa kluczowe

EN

kinetics; extraction; sulfur; coal; Egypt

PL

kinetyka; ekstrakcja; siarka; węgiel; Egipt

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Physicochemical Problems of Mineral Processing
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 46
• Strony: 163--172
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz.

Twórcy

autor

Amer A. M.

• Environmental Science Dept., Faculty of Science, Alexandria Univ.,

Bibliografia

• 1. ADINDANI, A., SHAKOV, R.A, 1970, The occurrences of coal and some geological features of the Mesozoic and Paleozoic sediments in Egypt, Geol. Surv. Egypt. September, 67-86.
• 2. AL-FAR, D.M., 1966, Geology and coal deposits of Gabal El Maghara Northern Sinai, G.S.E. Cairo, paper 37, 59.
• 3. Amer, A.M.; (2001); Kinetics of acid Pressure Leaching of Mechanically Activated Cassiterite Concentrate, ERZMETALL, 54, No. 9, 446-49.
• 4. CHOUDHRY, V, APLAN, F.F., 1992, Pyrite depression during coal flotation, Aust. Miner. Metall. Process. 9(2), 51-6.
• 5. DOGAN, M.Z., CELEDK, M.S., 1992, Latest developments in coal desulfurization by flotation and microbial beneficiation, 3rd Mining, Petroleum and Metallurgy Conf. 2-4, Feb 1992, Cairo, Vol. I, 385-393.
• 6. GAIGHER, J.L., 1983, Quantitative X-ray diffraction for the determination of minerals in South African coal production samples, Proc. Ist. Cong. App. Mineralogy, p. 163-168.
• 7. GRIDDLE, W.L., ELLIS, G.P., 1980, Spectral and chemical characteristics of organic compounds, 2nd ed. John Wiley, John Wiley, N.Y., 1980, p. 115.
• 8. ICHINOSE, T., SHOJIMA, T., SATO, S., NAKAMURA, A, 1998, Flotation of fine coal powders. J. (1988) JPN. 63, 104, 668.
• 9. MCKAY, D.R., HALPERN, J., 1958, A kinetic study of the oxidation of pyrite in aqueous suspension. Trans. Met. Soc. AIME, 6, 301-8.
• 10. MISTRIK, E.J., HREBACKA, J., VICHA, V., 1982, Flotation of coal, ores and minerals, Pol. Pat. 109, 239,
• 11. MIXON, D.A., VERMEULEN, T.,1981, Oxydesulfurization of coal by acidic iron sulfate. Energy Res 6(23).
• 12. NAKHLA, F.M., 1990, Utilization of Maghara coal for energy development and metallurgical, Coke Energy Research Center, Fac-Eng. Cario Univ., 9, p. 159.
• 13. NIKITIN, I.N., PREOBRAZHENSKII, B.P., LYODOV, V.V., 1981, Improvements in methods for the bonification of coal sludges. Ugol' Ukr. (USSR), 3,44-5.
• 14. PAPANGELAKIS, V.G., DEMOPOULOS, G.P., 1991, Acid pressure oxidation of pyrite: re action kinetics, Hydrometallurgy. 26, 309-325
• 15. PETUKHOV, V,N., MUSAVIROV, R.S., NADOGREI, E.P., ZHURKINA, I.P., AKSEENOVA, M.G., 1988, Methods of flotation of coal, Russian. Pat. 1, 391, 712.
• 16. PRASASSARAKICH, P., PECHARANOND, P, 1992, Kinetics of coal desulfurization in aqueous copper (II) sulfate. Fuel 71(8), 929- 933.
• 17. PRAYUENYONG, P., 2002, Coal biodesulfurization processes. Songklanakarin J. Sci. Technol., 24(3), 493-507
• 18. SAID, R., , 1990: Geology of Egypt, First Edition, . Balkema: Rotterdam,
• 19. SEN, K., CHAKRABORTY, D.K., ROY, S.K., Ghose, E ; 1991, Developments in fine coal flotation for future. Fuel Sci. Technol, 10(1-2) S.1991, 35-8.
• 20. STEFANVOVA, V., GENEVSK, T., STEFANOV, B., BAKARDZHIEV, N, 1991, Technological aspects of coal flotation waste utilization in flash smelting, Erz Metal 44(11) P.1991, 538-41.
• 21. WHEELOCK, T.D., MARKUSZEWSKI, R., 1991, Chemistry and physics of coal utilization, Ed. Cooer, B.R. and Petrakis, L., American Inst. of Physics, New York, R.,1991 p357-387.
• 22. YAMAN, S., MERICBOYU, A.E., KUCUKBAYRAK, S., 1995, Chemical coal desulfurization research in Turkey. Fuel Science and Technology International, 13(1), research in Turkey. Fuel Science and Technology International, 13(1), 49-58.