Активация вещества с помощью ультразвуковой обработки

Эффективность ультразвуковой обработки (УЗО) может быть связана с возникновением в жидкости кавитации, локальным разогревом.

Возможен также процесс измельчения твердого вещества с одновременным появлением дислокаций.

Под влиянием УЗО эффективно протекает реакция взаимодействия твердой фазы с раствором [52]:

где (т) - твердая фаза, (р-р) - раствор.

Под влиянием УЗО было установлено снижение содержания WO3 в отвальном кеке до 0,1-0,2% против 0,7-1,0% без УЗО [52].

Обнаружено, что под влиянием УЗО более глубоко протекает довыщелачивание свинцового кека [52].

Одновременно увеличивается на 5,3 и 6% извлечение цинка, индия и кадмия соответственно [52].

Атомарный водород в гидрометаллургическом процессе

Атомарный водород (водород в момент его выделения) является сильнейшим восстановителем и находит широкое применение в автоклавных гидрометаллургических процессах.

Атомарный водород способен вытеснять из раствора все металлы, за исключением 5-элементов [46].

Свободная энергия процесса Н = Н⁺ + ё составляет AG298 ⁼ - 216,16 Дж. Тогда Е° = AG/nF, где Е° - напряжение процесса для активности всех компонентов, равных 1; п - число электронов, участвующих в реакции; F- число Фарадея, можно вычислить Е° = -2,24 В.

Можно привести пример выщелачивания олова и тантала из касситерита [46]. Оловянный концентрат содержал 46% олова и 2,35% тантала. Его активировали измельчением в присутствии восстановителя - атомарного водорода.

Для этого использовали железо или алюминий, способные вытеснять из кислоты водород. После чего в течение 1 часа проводили обработку 20%-ной соляной кислотой при температуре 80-100°С.

Результаты эксперимента представлены в табл. 18. Эффект извлечения был выше при использовании порошкообразного металла.

Таблица 18

Результаты выщелачивании касситерита в присутствии металла-восстановителя