อัลตราซาวนด์ที่เพิ่มแร่ Carbonation

อัดลมแร่เป็นปฏิกิริยาของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ด้วยแร่ธาตุอัลคาไลน์เช่นแคลเซียมหรือแมกนีเซียมออกไซด์ อัดลมแร่ที่ใช้สำหรับการผลิตภาคอุตสาหกรรมของอนุภาคของแข็งในยาลิเมอร์และอุตสาหกรรมปุ๋ยเช่นเดียวกับการกักเก็บก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในวัสดุอัลคาไลน์ การรักษาโดยการอัลตราซาวนด์ของอนุภาคพลังงานที่ได้รับพบว่ามีวิธีการที่ประสบความสำเร็จของกระบวนการแรงที่ทำให้เกิด Conversion อัดลมสูงขึ้นและความเร็วปฏิกิริยาได้เร็วขึ้น

แร่ Carbonation: ขั้นตอนและข้อ จำกัด

สำหรับอัดลมธรรมชาติและเสียวัสดุอัดลมเพราะการปรากฏตัวของออกไซด์ด่างไฮดรอกไซซิลิเกตหรือในองค์ประกอบของพวกเขา กระบวนการอัดลมประกอบด้วยขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยาต่อไปนี้:

สำหรับปฏิกิริยาอัดลมอนุภาคจะต้องสามารถใช้ได้สำหรับสารเคมี ซึ่งหมายความว่าพื้นผิวของอนุภาคสูงโดยชั้น passivating จำเป็นต้องมีการปรับปรุงกระบวนการอัดลม
การก่อตัวของชั้นคาร์บอเนตมากขึ้นหนาและมีความหนาแน่นรอบแกน unreacted การหดตัวของอนุภาคของแข็งสร้างสามขั้นตอนการ จำกัด อัตรา:

• ความชุ่มชื้นของออกไซด์ / ซิลิเกต;
• การชะล้างของไพเพอร์; และ
• การแพร่กระจายไปยังโซนปฏิกิริยา

การปรับปรุงกระบวนการอัดลมข้อ จำกัด เหล่านี้จะต้องเอาชนะโดยกระบวนการเทคโนโลยีการให้ความช่วยเหลือ อัลตราซาวนด์พลังงานสูงได้รับการใช้ประสบความสำเร็จเป็นเทคโนโลยีกระบวนการเสริมสร้างแรงขึ้นอัตราอัดลมและความเร็วในการเกิดปฏิกิริยา

การแก้ไข: อัลตราโซนิก Carbonation

โดยกลุ่มวิจัยของ Katholieke Universiteit Leuven ในเบลเยี่ยม “อัลตราซาวนด์ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นเครื่องมือที่มีประโยชน์ที่อาจเกิดขึ้นสำหรับความหนาแน่นของกระบวนการอัดลมแร่ เนื่องจากการผสมเพิ่มความแตกแยกอนุภาคและการกำจัดของชั้นแคลเซียมคาร์บอเนต passivating มันเป็นไปได้ในการเร่งปฏิกิริยาจลนพลศาสตร์และบรรลุขอบเขตอัดลมมากขึ้นในเวลาที่สั้นลง นอกจากนี้ในการรวมกันกับแมกนีเซียมไอออนในสารละลายอัลตราซาวนด์อย่างมีนัยสำคัญช่วยเพิ่มการสังเคราะห์ของผลึก aragonite ทั้งโดยการลดความเข้มข้นที่ต้องการของแมกนีเซียมและลดอุณหภูมิให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่อยู่ใกล้กับ”
[Santos et al, ปี 2011, p.114]

ประโยชน์ที่ได้รับอย่างรวดเร็ว:

• การกระจายขนาดของอนุภาคขนาดเล็กโดยอัลตราโซนิกผสม deagglomeration & การโม่
• อัลตราซาวนด์เอาชั้น passivating
• อัลตราซาวนด์ช่วยเพิ่มปฏิกิริยาจลนพลศาสตร์
• อัลตราซาวนด์ช่วยลดด่าง
• แรงกระบวนการอัลตราโซนิก: อัตราผลตอบแทนที่สูงกว่าการเกิดปฏิกิริยาได้เร็วขึ้น

การรักษาอนุภาคอัลตราโซนิก

sonication เป็นเครื่องมือที่มีประสิทธิภาพในการรักษา slurries อนุภาค กองกำลังล้ำรุนแรงสร้างแรงสั่นสะเทือนและเกิดโพรงอากาศที่แข็งแกร่งในของเหลว เหล่านี้กองกำลังความเครียดสูงสามารถทำลาย agglomerates และแม้แต่อนุภาคหลักเพื่อให้พลังงานสูง / ต่ำความถี่อัลตราซาวนด์เป็นวิธีการที่เชื่อถือได้สำหรับ การโม่, deagglomeration และ กระจาย การใช้งาน

การกัดอัลตราโซนิกในระหว่างกระบวนการอัดอัดอัดของ slurries สร้างอนุภาคขนาดเล็กที่มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ นอกจากอนุภาค fragmenation sonication ยังลบคราบจากพื้นผิวอนุภาคเช่นเปลือกอัดลมหรือชั้นเมทริกซ์หมดที่ล้อมรอบแกนอนุภาคที่ไม่ได้ทําปฏิกิริยา โดยการลบชั้น passivating, ข้อ จํากัด การแพร่กระจายจะลดลงและวัสดุที่ไม่ได้ดําเนินการจะสัมผัสกับเฟสน้ํา ดังนั้น sonication สามารถเพิ่มการแปลง carbonation และจลนพลศาสตร์กระบวนการ - ส่งผลให้อัตราผลตอบแทนที่สูงขึ้นและปฏิกิริยาเร็วขึ้น