سینتیک سمانتاسیون مس از محلو سلفاتی به وسیله پودر آلومینیوم تحت شرایط گلوله زنی

سمانتاسیون مس از محلول سولفاتی به وسیله ی پودر آلومینیوم با وجود تمایل ترمودینامیکی بالا، به علت وجود لایه غیرفعال اکسیدی در سطح آلومینیوم از سرعت نسبتا کندی برخوردار است. مطالعات پیشین بر تاثیر مثبت حضور مقادیر اندک یون کلرید در کاهش این مشکل تاکید داشته است. در این مقاله تاثیر شرایط گلوله زنی هم زمان بر سینتیک این فرآیند مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش های سمانتاسیون با به کارگیری آسیای سیاره ای در یک جام پلی آمید حاوی گلوله های آلومینایی به انجام رسید. متغیرهای آزمایش عبارت بودند از تعداد گلوله (0 و 4)، دما (°C 55-25) و زمان (s 240-0). تمام آزمایش ها در شرایط ثابت غلظت یون مس g/L 6، غلظت یون کلرید mg.L-1 75، سرعت گردش آسیا rpm 160، میانگین اندازه ذرات آلومینیوم μm 279 و غلظت یون هیدروژن برابر mol.L-1 3-10×94/1 انجام شدند. در این کار معلوم شد که با انجام گلوله زنی، مرحله انگیزش فرآیند سمانتاسیون به کمتر از s 120 کاهش می یابد. محاسبه ثابت سرعت ظاهری سمانتاسیون در شرایط گلوله زنی نشان از تاثیر مثبت گلوله زنی هم زمان روی سینتیک فرآیند مورد بررسی دارد. همچنین انرژی فعال سازی برای دوره انگیزش و دوره اصلی واکنش، به ترتیب 86 وkJ.mol-1 26 به دست آمد و این کاهش چشم گیر انرژی فعال سازی، به تغییر مکانیسم فرآیند از کنترل شیمیایی به انتقال جرم نسبت داده شد.