Definition of apparent activation energy on DTG curves

Definición de la energía de activación aparente en las curvas DTG

El artículo presenta los resultados de la sulfuración de minerales de cobre oxidados y relaves con azufre. Definido por la energía de activación aparente en las condiciones de calentamiento de la mezcla de sustancias que interactúan con una velocidad constante por termogravimetría diferencial (DTG).

Se estableció que la sulfuración puede ocurrir en un modo cinético , ya que la interacción está cargada, en presencia de azufre líquido y gaseoso , es decir, el transporte de azufre a la superficie del mineral no es un proceso limitante.

INTRODUCCIÓN

Los métodos de análisis térmico y termogravimétrico se utilizan ampliamente durante el estudio de la transformación de fase, reacción de sulfuración, restauración, oxidación, deshidratación y otros, en otras palabras, procesos relacionados con el cambio de entalpía y masa de la sustancia [1].

La ventaja de los métodos de cinética no isotérmica es que todas las constantes cinéticas energía de activación (E_act ), factor preexponencial (A) y orden de reacción (n) [2] pueden ser definidas por un experimento.

Esto se puede calcular mediante la ecuación de Arrhenius:

К=А﹒exp (-E_act / RT) (1)

Donde: K - constante cinética;

А - factor preexponencial, dependiente de la temperatura en intervalos cortos de temperatura;

E_act - energía de activación;

R - constante del gas;

Т - temperatura absoluta.

Para estudiar y optimizar el modo de temperatura y tiempo de sulfuración del mineral de óxido de cobre, es necesario conocer los parámetros cinéticos del proceso, en particular, la energía de activación aparente de la interacción del azufre con los minerales de óxido.

Para definir la constante cinética (k) en termogravimetría isotérmica con registro continuo de la pérdida de peso, es necesario realizar el número de experimentos a diferentes temperaturas.

En la actualidad se han desarrollado nuevos métodos para estudiar la reacción en estado sólido, incluida la definición de la energía de activación aparente en función del calentamiento de la mezcla de sustancias que interactúan con velocidad constante con ayuda de la termogravimetría diferencial (DTG). 

La definición del valor de la energía de activación aparente se simplifica significativamente si se desarrollan los gráficos de dependencia en lugar de la dependencia lg K - f (1/T) para la desviación de las líneas base de las curvas DTG en coordenadas lg Δt - f (1/T).