выщелачивание

Ответ от Esther K[гуру]
Выщелачивание (иногда — варка) , перевод в раствор (обычно водный) одного или нескольких компонентов твёрдого вещества с помощью водного или органического растворителя, часто при участии газов — окислителей или восстановителей.
Примеры выщелачивания:
- щелочное извлечение лигнина из древесины,
- растворение в горячей воде сахара из свёклы и сахарного тростника,
- извлечение металлов из руд и концентратов
Технология выщелачивания.
Выщелачивание включает по меньшей мере два процесса: химический — перевод одного из веществ в растворимое состояние, и физико-химический — растворение в воде
Физико-химия процесса выщелачивания.
Выщелачивание осуществляется перемешиванием (агитацией) мелкого твёрдого материала с жидким растворителем в контакте с газообразным реагентом, например, воздухом (Выщелачивание золотых, урановых руд и сульфидных концентратов и др.) , просачиванием (перколяцией) жидкого реагента через неподвижный слой твёрдого (Выщелачивание меди из окисленных руд, алюминатов из спечённых бокситов) .
Выщелачивание периодически или непрерывно, прямоточно или противоточно обычно проводят в чанах с механическим, пневматическим или пневмомеханическим перемешиванием при атмосферном давлении; в чанах без перемешивания (в перколяторах или диффузорах) ; в трубчатых реакторах; в автоклавах при повышенных давлениях и температурах.
Избирательность выщелачивание определяется химическими свойствами и концентрацией растворителя, структурой твёрдого вещества и его физико-химическими свойствами, растворимостью соединений выщелачиваемого вещества в данных условиях. Скорость выщелачивания зависит от удельной поверхности раздела твёрдое — жидкость (то есть от размера частиц твёрдого) , разности концентраций растворителя и химических реагентов на поверхности твёрдого и в объёме, вязкости растворителя, величины коэффициента диффузии, интенсивности перемешивания (уменьшение диффузионного слоя, ускорение растворения газообразных реагентов) , температуры (увеличение констант скорости реакции и диффузии) , парциального давления газообразного реагента (кислорода, сернистого ангидрида и др. ) над раствором, концентрации растворимого окислителя, например, сульфата железа. Чаще всего выщелачивание как гетерогенный процесс протекает в диффузионной области, хотя возможны смешанные диффузионно-кинетические или кинетические режимы.
Интенсификация выщелачивания.
Интенсификация выщелачивание достигается одновременной сорбцией выщелачиваемого компонента на смолах (так называемое диффузионное выщелачивание) , внесением бактерий, применением повышенных температур до 300 °C и давлений до 5 Мн/м² (50 кгс/см²) — автоклавное выщелачивание. Иногда выщелачивание осуществляется в режиме «кипящего слоя» , с виброперемешиванием, с ультразвуковой кавитацией.
Эффективность выщелачивания.
Эффективность выщелачивания определяется полнотой извлечения ценных компонентов, концентрацией извлекаемых компонентов и вредных примесей в конечном растворе, расходом материалов, электроэнергии, пара, затратами рабочей силы, скоростью процесса.

Ответ от 3 ответа[гуру]

Ответ от 3 ответа[гуру]