第六章液固反應(yīng)動力學(xué)

第六章液固反應(yīng)動力學(xué)第一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五2

§6.1特點1用氣-固反應(yīng)規(guī)律(不同點：由于液體粘滯力，使對流傳質(zhì)可能性減小)2一般為不可逆反應(yīng)，內(nèi)擴散阻力較大?！?.2處理方法1氣-固反應(yīng)規(guī)律2（薄膜理論）相間傳質(zhì)理論D—擴散系數(shù)—“推動力”,傳質(zhì)系數(shù)

—傳質(zhì)阻力第二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五3§6.3外擴散傳質(zhì)

6.3.1．l–s反應(yīng)

（假設(shè)化學(xué)反應(yīng)步驟快，）關(guān)鍵是求出δ1=？旋轉(zhuǎn)圓盤

流體動力學(xué)→多相動力學(xué)→旋轉(zhuǎn)電極（電極過程動力學(xué)）建立在薄膜理論之上，即電極表面存在一層滯留膜，傳質(zhì)阻力集中在滯留膜層，且粘度，D擴散系數(shù)第三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五4第四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五5§6.4內(nèi)擴散傳質(zhì)第五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五66.4.2．過程模型δ—擴散層厚度，即是產(chǎn)物層厚度(由于厚度增大速度與產(chǎn)物的增大速度成正比)

兩式聯(lián)合，積分得：求出，

第六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五76.4.３．特征：1）保持反應(yīng)物產(chǎn)物濃度恒定，浸出速度不斷下降。2）3）

活化能低E=8~20KJ/mol第七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五8第八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五9§6.5動力學(xué)區(qū)內(nèi)進行的反應(yīng)第九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五10§6.6浸出動力學(xué)研究方法第十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五11

、

表觀活化能阿累尼烏斯公式或

—反應(yīng)速度常數(shù)，C為常數(shù)，表觀活化能。取兩個不同溫度,從實驗求出

求出或由一系列不同溫度k值對1/T作圖，由斜率求出活化能。反應(yīng)級數(shù)：第十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五12方法一：

由對作圖求出n=?

的求法:第十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五13第十三頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五14第十四頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五15§6.7液–固反應(yīng)的界面現(xiàn)象界面優(yōu)先腐蝕現(xiàn)象：應(yīng)力腐蝕、接觸腐蝕、晶間腐蝕晶面擾動促進傳質(zhì)。第十五頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五16§6.8電極反應(yīng)動力學(xué)(簡化版）金屬提取可通過電解提?。╡lectrowinning），或提純（electrolyticrefining）。浸出反應(yīng)有時包含電化學(xué)反應(yīng)。6.8.1電極過程電極過程由以下步驟組成：（1）反應(yīng)物從電解質(zhì)向電極表面?zhèn)鬟f，即液相傳質(zhì)；（2）反應(yīng)物在電極表面上吸附，即前置轉(zhuǎn)化步驟；（3）在電極表面上進行氧化或還原反應(yīng)，即電化學(xué)步驟；（4）反應(yīng)產(chǎn)物在電極表面上脫附、復(fù)合等，即后置轉(zhuǎn)換步驟；（5）反應(yīng)物在液相中傳遞，即液相傳質(zhì)。第十六頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五17第十七頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五18第十八頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五19第十九頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五20第二十頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五21第二十一頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五22§6.9金屬、硫化物和氧化礦浸出第二十二頁，共二十六頁，編輯于2023年，星期五23鈾礦的浸出示意圖第二十