硫化鉛與氧化鉛交互反應(yīng)動力學研究.pdf

1、鉛是一種用途廣泛的有色金屬，其冶煉方法主要為燒結(jié)焙燒-鼓風爐還原煉鉛和直接煉鉛。與燒結(jié)焙燒-鼓風爐還原煉鉛相比，直接煉鉛具有工藝流程短、能耗低、環(huán)境友好等優(yōu)點，顯示出了良好的發(fā)展前景。但目前關(guān)于直接煉鉛還原階段以硫化鉛直接還原富鉛渣的動力學研究還不深入，因此本文采用非等溫法和等溫法研究硫化鉛與氧化鉛交互反應(yīng)動力學，為優(yōu)化硫化鉛直接還原富鉛渣的工藝提供理論支撐。
　　 首先，采用熱分析(TG-DTA)方法，在氬氣流量為100ml/

2、min的氣氛下，分別以40K/min、30K/min和25K/min的升溫速率，對硫化鉛與氧化鉛交互反應(yīng)動力學進行了研究。采用Kissinger法和Ozawa法確定了交互反應(yīng)的表觀反應(yīng)活化能。研究結(jié)果表明:當配比為1.0(nPbS∶ nPbO=1∶2)時，硫化鉛與氧化鉛交互反應(yīng)的反應(yīng)級數(shù)n=1.077，由Kissinger法和Ozawa法所確定的表觀反應(yīng)活化能分別為184.29kJ/mol和191.90kJ/mol。
　　 其次

3、，采用等溫法研究了硫化鉛與氧化鉛交互反應(yīng)動力學，考察了載氣流量、溫度和硫化鉛與氧化鉛配比對該交互反應(yīng)的影響。實驗結(jié)果表明:當載氣流量Q為80L/h時能消除外擴散對交互反應(yīng)前期（a＜0.5）速率的影響;溫度對二者交互反應(yīng)速率的影響比較大，隨著溫度的升高，反應(yīng)速率明顯增大;在750～850℃，Q=80L/h的條件下，該交互反應(yīng)前期受界面化學反應(yīng)控制，符合動力學模型(1-a)-0.744-1=Kt;隨著硫化鉛含量的增加表觀反應(yīng)活化能有減小的趨