Fe3+/Fe2+自沉淀催化人工闪锌矿的氧压酸浸

摘要

本文研究了Fe3+/Fe2+自沉淀催化闪锌矿氧压酸浸的机理.利用ZnS和FeS烧结制备了具有不同铁含量的人造闪锌矿,并将其用于加压酸浸实验.利用自行设计的电位高压釜,研究了压力浸出系统的电势变化.结果表明,与不含铁闪锌矿相比,加压浸出过程中含25.70％铁的人造闪锌矿与溶解氧之间发生剧烈的氧化还原反应.催化机理归因于氧化还原对Fe3+/Fe2+,其中Fe3+氧化H2S气膜,还原的Fe2+随后被溶解氧氧化.此外,研究了温度、H2SO4浓度和氧分压对不同铁含量的人造闪锌矿的影响.与不含铁的样品相比,含铁的闪锌矿样品更容易溶于硫酸.铁含量为25.70％(22.26 kJ/mol)的人工闪锌矿的活化能比不含铁样品的活化能低(32.31 kJ/mol),并分别得到H2SO4浓度(1.10和1.36)和氧分压(1.29和1.41)的表观反应级数.根据实验数据和拟合的动力学图谱,建立了相关的动力学模型,并得到了Fe3+/Fe2+自沉淀催化闪锌矿浸出的动力学方程.