机械活化黄铁矿在非水溶液介质中的表面行为研究.pdf

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1、第3O卷第1期矿冶工程Vo1．3O№12010年02月MININGANDMETALLURGICALENGINEERINGFebruary2010机械活化黄铁矿在非水溶液介质中的表面行为研究①尹周澜，刘璐，陈启元，张平民(中南大学化学化工学院，湖南长沙410083)摘要：采用交流阻抗方法并结合循环伏安方法，研究了机械活化对黄铁矿粉末微电极／非水溶液界面性质的影响。结果表明，机械活化增大了黄铁矿电化学反应的有效活性面积，降低了界面的电荷传递电阻，减少了双电层电容。当有添加剂存在时，微电极的电化学电阻和界面电容越小，黄铁矿

2、颗粒的分散效果越好。十八酸通过改变介电常数和增大双电层厚度而增大静电斥力，提高黄铁矿的分散性能。关键词：机械活化；黄铁矿；交流阻抗谱；界面作用；分散性能中图分类号：TQ035文献标识码：A文章编号：0253—6099(2010)02—0025—04ResearchesonInterfaceBehaviorofMechanicalActivatedPyriteinNon—aqueousElectrolyteYINZhou-lan，LIULu，CHENQi—yuan，ZHANGPing—min(SchoolofChemi

3、stryandChemicalEngineering，CentralSouthUniversity，Changsha410083，Hunan，China)Abstract：Thechangeofinterfacebehaviorofpyritemicro-·elec~ode／non·-aqueouselectrolytewasinvestigatedbye]ec·-trochemicalimpedancespectroscopy(EIS)andcyclicvohammetry(CV)．Theresultsshowth

4、at，aftermechanicMacti—vation，theefectiveactiveareaofthesurfaceelectrochemicalreactionofpyritewasincreased，whilethechargetransferresistanceandinterfacecapacitanceweredecreased．Mechanicalactivatedpyriteparticlescanbebetterdispersedwiththedeclineofthechargetransfe

5、rresistanceandinterfacecapacitanceinthepresenceofadditives．Anadditive，stearicacid，canincreasetheelectrostaticrepulsionofparticlesbychangingthedielectricconstantandincreasingthethicknessofdoubleelectriclayer，andcantherewithbenefitthedispersionoftheactivatedpyrit

6、e．Keywords：mechanicalactivation；pyrite；electrochemicalimpedancespectroscopy；interfaceinteraction；dispersionproperty黄铁矿粉体是煤直接液化过程的重要催化剂，黄介质中的界面电化学行为，讨论了电化学电阻、界面电铁矿催化剂的界面特性与分散性能直接影响到催化剂容与黄铁矿机械活化表面反应、分散性的关系，以期揭与煤的接触程度和煤液化反应的效果J。制备煤直示添加剂作用下机械活化黄铁矿的界面特性。接液化用黄铁矿催化剂的最

7、好方法是超细粉碎方法。在力学和电化学过程共同作用下，黄铁矿发生解离或1试验脱去被氧化的表面，裸露出新鲜表面，并且使表面及次1．1试验原料及试验方法表层产生不同的弹塑性变形，影响黄铁矿表面的半导黄铁矿为湖南矿物宝石市场市售标本样，经初选体性质，进而影响其电化学性质。因此，研究黄铁后粉碎至一0．5mm，含Fe41．60％，S52．18％。矿颗粒在非水介质中的电化学行为并揭示其界面性机械活化黄铁矿在实验室用小型立式搅拌磨(长沙能，可以反映黄铁矿粉末的界面特性及分散性能，为开矿冶研究院设计制造)中制备，搅拌磨有效容积0．5L

8、，发性能良好的煤直接液化用催化剂提供一定的理论依磨简直径8．0cm，电机功率0．75kW，搅拌器转速600据。有关硫化矿界面电化学研究已有不少报道。本文以黄铁矿粉末微电极为工作电极，采用交流阻抗r／min，粉碎介质为2～3innl的钢球，球料比10：1，黄方法研究了机械活化黄铁矿在含有不同添加剂的非水铁矿50g，无水乙醇125mL，温度25℃，