3.2. ảnh hưởng của tỷ lệ mồi kết tủa Al(OH)3
Lý thuyết phân huỷ cho thấy, tỷ lệ mồi Al(OH)3 càng lớn và hoạt tính của nó càng cao thì phân huỷ xẩy ra càng mạnh. Theo tài liệu công bố [4], tỷ lệ mồi sử dụng có thể là (0,8 ÷ 3,0). Liên quan đến hiệu suất sử dụng thiết bị, tỷ lệ mồi được chọn để khảo sát ở phạm vi thí nghiệm là: 1 – 1,5 – 2,0 ứng với các mẫu M2, M4, M5. Như vậy, lượng mồi cần thiết cho phân huỷ 2,5 lít dung dịch theo tỷ lệ vừa nêu được tính theo công thức (2) ứng với 3 mẫu lần lượt là [g]: 587,5; 881,25; 1175,00.
Các thông số phân huỷ khác tương tự như trường hợp trên, chỉ khác nhiệt độ phân huỷ ở giai đoạn 2 là 55°C.
Kết quả phân tích và tính toán mức độ phân huỷ của các mẫu M2, M4, M5 được thể hiện trên hình 3 và 4.
Hình 3. ảnh hưởng của tỷ lệ mồi tới môđun côstic
Hình 4. ảnh hưởng của tỷ lệ mồi tới hiệu suất phân huỷ
Bảng 3 liệt kê các thông số cơ bản của phân huỷ ở thời điểm bắt đầu đạt cân bằng. Diễn biến của phân huỷ phụ thuộc vào tỷ lệ mồi và các số liệu thống kê ở bảng 3 hoàn toàn phù hợp với lý thuyết và thực tế, tức là hiệu suất phân huỷ tăng khi tỷ lệ mồi tăng.
| Mẫu phân huỷ | Nhiệt độ [°C] | Thời điểm đạt cân bằng [h] |
[Al2O3 ] trong dung dịch cái [g/l] |
αcb | η [%] |
| M1 | 45 | 31 | 73,38 | 2,88 | 50,69 |
| M2 | 55 | 36 | 80,64 | 2,65 | 46,04 |
| M3 | 65 | 26 | 105,19 | 2,05 | 30,73 |
Bảng 3. Một số thông số phân huỷ đặc trưng ở thời điểm dung dịch đạt cân bằng
Theo [4], dung dịch sau khi phân huỷ nên có hàm lượng (65 ÷ 70)g/l Al2O3 và αc > 3 và căn cứ vào mức độ phân huỷ, tỷ lệ mồi được chọn là 2.
3.3. Ảnh hưởng của thời gian
Thời gian phân huỷ được xác định từ chế độ thí nghiệm đối với mẫu M5, tức là nhiệt độ ở giai đoạn hai 55°C và tỷ lệ mồi bằng 2. Từ hình 3 và 4 cho thấy, sau 36h cân bằng phân huỷ của dung dịch được thiết lập.
Tuy nhiên, theo kinh nghiệm thực tế [2] quá trình phân huỷ nên kết thúc trước thời điểm cân bằng. Vì vậy, thời gian phân huỷ dung dịch với thành phần cho trước được chọn trong khoảng (31 ÷ 36)h.
4. Kết luận
Từ các kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của nhiệt độ, tỷ lệ mồi và thời gian tới mức độ phân huỷ dung dịch natrialuminat thu được từ hoà tách quặng tinh bauxit Bảo Lộc ở 140°C (áp suất thấp) có thể rút ra một số kết luận sau :
– Dung dịch với thành phần [g/l] : 150,77 Al2O3, 130,20 Na2OC và αc = 1,42 có khả năng phân huỷ tốt đạt 54,63% tương đương định mức cao nhất trong sản dungdịch với thành phần [g/l] : 150,77 Al2O3, 130,20 Na2OC và αc = 1,42 có khả năng phân huỷ tốt đạt 54,63% tương đương định mức cao nhất trong sản suất và độ sạch của Al(OH)3 98%, cấp hạt ≥40μm chiếm 65%.
– Phân huỷ tiến hành qua hai gian đoạn với điều kiện tối ưu được xác định là: Giai đoạn 1: thời gian 6h, nhiệt độ 75°C và giai đoạn 2: thời gian (31 ÷ 36)h; nhiệt độ 55°C; tỷ lệ mồi: 2; tốc độ khuấy : 60 v/ph.
[symple_box color=”gray” text_align=”left” width=”100%” float=”none”]
Tài liệu trích dẫn
- UNIDO, Group training in production of alumina, Vol 6, Budapest, 1979
- J.L.Ajner, M. L. Roberson, Precipitation Technology KAISER (USA), Light Metals, 1986
- Lainer, Sản xuất alumin (Tiếng Việt), NXB Khoa học và kỹ thuật, Hà Nội, 1980
- K. Tomko, O. Sabo, Vyroba hlinika, Vydavatelstvo Bratislava, 1972
[/symple_box][symple_clear_floats]
