Mineral Carbonation Ultrasound-Enhanced

Mineral carbonation belə kalsium və ya maqnezium oksid kimi qələvi mineral karbon reaksiya deyil. Mineral carbonation bərk əczaçılıq, polimer hissəciklər və gübrə sənayesi sənaye istehsalı, həmçinin qələvi materialları karbon haciz üçün istifadə olunur. güc ultrasəs ilə Particle müalicə ali carbonation dönüşüm və daha sürətli reaksiya sürəti nəticəsində proses intensivləşdirilməsinin uğurlu vasitə aşkar edilmişdir.

Mineral Carbonation: Prosesi və məhdudiyyətlər

carbonation üçün təbii və tullantı materiallar onların tərkibində qələvi oksidləri, hidroksitler ya silikat iştirakı qazlı var. carbonation prosesi aşağıdakı reaksiya mərhələdən ibarətdir:

mineral carbonation addımlar

carbonation reaksiya üçün, hissəciklər reagentlərin üçün mövcud olmalıdır. Bu passivating qat olmadan yüksək hissəcik səthi carbonation prosesinin təkmilləşdirilməsi üçün tələb olunur deməkdir.
bərk hissəcik daralır unreacted əsas ətraf getdikcə qalın və sıx karbonat qat formalaşması üç dərəcəsi məhdudlaşdıran addımlar yaradır:

• oksidləri / silikat nəmləndirir;
• kationların qələviləşdirmə; və
• reaksiya zonasına diffuziya.

carbonation prosesinin yaxşılaşdırılması, bu məhdudiyyətlər bir proses yardım texnologiya ilə aradan qaldırmaq lazımdır. Yüksək güc ultrasəs uğurla carbonation dərəcəsi və reaksiya sürəti artırılması prosesi intensivləşdirilməsi texnologiya kimi tətbiq edilmişdir.

Həll: Ultrasonic Carbonation

Belçikada Katholieke Universiteit Leuven tədqiqat qrupu tərəfindən, “ultrasəs mineral carbonation proseslərinin intensivləşdirilməsi üçün potensial faydalı vasitə ola kanıtlanmıştır. Due inkişaf etmiş qarışdırma, hissəcik qırılması və kalsium karbonat passivating qat aradan qaldırılması üçün reaksiya kinetika sürətləndirmək və qısa dəfə daha carbonation dərəcədə nail olmaq mümkün idi. Bundan başqa, həll maqnezium ionları ilə birlikdə, ultrasəs xeyli maqnezium tələb konsentrasiyası azaldılması və yaxın ətraf şərtlərinə reaksiya temperatur azaldılması, həm aragonit kristallarının sintezini artırır.”
[Santos et al. 2011, s.114]

Bir baxışda üstünlükləri:

• ultrasəs qarışdırma, deagglomeration gözəl hissəcik ölçüsü paylanması & freze
• ultrasəs passivating qat rədd et
• ultrasəs reaksiya kinetika artırır
• ultrasəs bazisliyi azaldır
• ultrasəs proses intensivləşdirilməsi: yüksək gəlir, daha sürətli reaksiya

mineral carbonation haqqında Ultrasonik təsiri. [Santos et al. 2013]

ultrasəs hissəcik müalicə

Sonication hissəcik slurries müalicə üçün güclü bir vasitədir. Güclü ultrasəs qüvvələr maye mexaniki vibrasiya və güclü boşlama yaradır. yüksək enerji / aşağı tezlikli ultrasəs üçün etibarlı üsuludur ki, bu yüksək stress qüvvələr agglomerates və hətta əsas hissəciklər qıra bilər freze, deagglomeration və dağılışma ərizə.

kalsium oksid SEM şəkillər ilkin (a) və sonication 10 dəqiqə sonra (b). [Santos et al. 2012]

Sürünmələrin karbonlaşma prosesi zamanı ultrasəs freze iri səth sahələri olan kiçik hissəciklər yaradır. Hissəciklərin parçalanması ilə yanaşı sonikasiya, hiss olunmayan hissəcik nüvəsini əhatə edən karbonatlı qabıqlar və ya tükənmiş matris qatları kimi hissəciklərin səthindən çöküntüləri də çıxarır. Passivləşən təbəqələri silməklə, yayılma məhdudiyyətləri azalır və reaksiya edilməmiş material sulu fazaya məruz qalır. Beləliklə, sonikasiya karbonatma çevrilməsini və proses kinetikasını artıra bilər - nəticədə daha yüksək məhsul və daha sürətli reaksiya yaranır.

hissəciklər Ultrasonik təsiri [Santos et al. 2011]