Вход    
Логин 
Пароль 
Регистрация  
 
Блоги   
Демотиваторы 
Картинки, приколы 
Книги   
Проза и поэзия 
Старинные 
Приключения 
Фантастика 
История 
Детективы 
Культура 
Научные 
Анекдоты   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Персонажи
Новые русские
Студенты
Компьютерные
Вовочка, про школу
Семейные
Армия, милиция, ГАИ
Остальные
Истории   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Авто
Армия
Врачи и больные
Дети
Женщины
Животные
Национальности
Отношения
Притчи
Работа
Разное
Семья
Студенты
Стихи   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рубрикатор 
Иронические
Непристойные
Афоризмы   
Лучшие 
Новые 
Самые короткие 
Рефераты   
Безопасность жизнедеятельности 
Биографии 
Биология и химия 
География 
Иностранный язык 
Информатика и программирование 
История 
История техники 
Краткое содержание произведений 
Культура и искусство 
Литература  
Математика 
Медицина и здоровье 
Менеджмент и маркетинг 
Москвоведение 
Музыка 
Наука и техника 
Новейшая история 
Промышленность 
Психология и педагогика 
Реклама 
Религия и мифология 
Сексология 
СМИ 
Физкультура и спорт 
Философия 
Экология 
Экономика 
Юриспруденция 
Языкознание 
Другое 
Новости   
Новости культуры 
 
Рассылка   
e-mail 
Рассылка 'Лучшие анекдоты и афоризмы от IPages'
Главная Поиск Форум
Выбрать писателя: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я
 
книги
Рефераты >> Биология и химия >> Извлечение висмута из сульфидных многокомпонентных материалов гидрометаллургическим способом

Извлечение висмута из сульфидных многокомпонентных материалов гидрометаллургическим способом

Скачать в архиве Скачать

Извлечение висмута из сульфидных многокомпонентных материалов гидрометаллургическим способом

Асп. Свистунов И.Ю., проф. Алкацев М.И.  Кафедра металлургии цветных металлов. Северо-Кавказский государственный технологический университет

Исследован процесс выщелачивания висмута из сульфидного концентрата соляной кислотой. На основе полученной математической модели предложены оптимальные параметры процесса (концентрация кислоты, температура, время).

Целью исследования было извлечение висмута из сульфидного многокомпонентного концентрата, являющегося побочным продуктом одной из флотационных фабрик, выщелачиванием растворами соляной кислоты. Содержание висмута в концентрате составляло 0,52 %.

Выщелачивание проводили в термостатированном бутылочном агитаторе, позволяющем вести процесс в гидродинамическом режиме с высокой степенью воспроизводимости. Температуру поддерживали с точностью 0,5°С. Висмут определяли в растворах колориметричесим способом по ГОСТ 14047,4-78 на колориметре фотоэлектрическом концентрационном КФК-2МП.

Экспериментальное исследование проводили с использованием методов планирования экстремальных экспериментов (план Бокса В3). План Бокса, хотя и не является полностью ортогональным, тем не менее обладает высокой степенью D–оптимальности (минимальный определитель ковариационной матрицы) и меньшим числом необходимых опытов по сравнению с другими планами [1].

Матрица планирования эксперимента и результаты опытов по извлечению висмута в раствор приведены в таблице, в которой безразмерные переменные (Xi) связаны с размерными величинами следующим образом:

; ; , (1)

где K – концентрация соляной кислоты, г/л; t - температура, оС; t - время, ч.

Обработку экспериментальных данных проводили методом наменьших квадратов, а в качестве математической модели использовали полином второй степени.

В результате математической обработки экспериментальных данных и отсева статистически незначимых (при уровне значимости 0,05) данных получено следующее полное уравнение регрессии (1) с безразмерным масштабом независимых переменных:

 (2)

Матрица планирования и результаты эксперимента

X1

X2

X3

HCl, г/л

t, oC

t, ч

eэксп, доли

eрасч, доли

1

-1

-1

-1

80

40

1

0,3185

0,3006

2

+1

-1

-1

120

40

1

0,3046

0,3383

3

-1

+1

-1

80

80

1

0,3500

0,4037

4

+1

+1

-1

120

80

1

0,4454

0,4343

5

-1

-1

+1

80

40

5

0,1771

0,1882

6

+1

-1

+1

120

40

5

0,2915

0,2378

7

-1

+1

+1

80

80

5

0,4938

0,4601

8

+1

+1

+1

120

80

5

0,4846

0,5025

9

-1

0

0

80

60

3

0,5423

0,5291

10

+1

0

0

120

60

3

0,5561

0,5692

11

0

-1

0

100

40

3

0,7423

0,7692

12

0

+1

0

100

80

3

0,9800

0,9531

13

0

0

-1

100

60

1

0,8700

0,8115

14

0

0

+1

100

60

5

0,7310

0,7894

Были получены следующие статистики, позволяющие оценить адекватность уравнения (1): R2 = 0,9757; F = 12,67; F0,05; 13; 4 = 5,89; Sад = 0,066.

Здесь R2 – коэффициент детерминации; F- расчетное значение F-статистики; F0,05; 13; 4 – табличное значение критерия Фишера;  - средняя ошибка аппроксимации.

В связи с тем что F > F0,05; 13; 4 , уравнение (2) признано адекватным экспериментальным данным с уровнем значимости 0,05.

В уравнении (2) коэффициенты регрессии b12 и b13 оказались статистически незначимыми при уровне значимости 0,05, в связи с чем были исключены, в результате было получено уравнение (3), являющееся также адекватным экспериментальным данным (F = 19,02).

После подстановки безразмерных переменных (1) в уравнение (3) получено сокращенное уравнение регрессии (4) с размерным масштабом независимых переменных:

 (3)

 (4)

R2 = 0,9757; F = 19,02; F0,05; 13; 6 = 4,02; Sад = 0,054.

В связи с тем что F > F0,05; 13; 4 , уравнения (2) и (3) признаны адекватными экспериментальным данным с уровнем значимости 0,05.

На рисунке на основании уравнения (2) показаны графики частной зависимости извлечения висмута в раствор от концентрации кислоты в растворе, температуры и длительности процесса выщелачивания.

Частные зависимости извлечения висмута (e) от:

1 - концентрации соляной кислоты в растворе (Х1); 2 - температуры  раствора (Х2); 3 – длительности выщелачивания (X3). Xi приведены  в безразмерном масштабе в соответствии с (1).

При этом независимые переменные взяты в безразмерном масштабе и при варьировании одного из них, остальные взяты на основном (нулевом) уровне.

Методом нелинейного программирования в условиях ограничений на независимые переменные (+1 < Xi < -1), получены следующие значения переменных, позволяющие получить максимальное извлечение висмута:

emax = 0,9597 (95,97 %); HCl = 100,5 г/л; T = 74,6 оС; t = 3,1 ч.

Полученные экспериментальные данные находятся в согласии с литературными данными [2].

Заключение. Методом планирования эксперимента получены уравнения регрессии, связывающие извлечение висмута из концентрата выщелачиванием соляной кислотой. Найдены оптимальные условия эксперимента, позволяющие получить максимальное извлечение висмута.


 

Анекдот 
Дополнительные услуги отдела ИТ. 1. Ужин с системным администратором при свитчах - 300 у. е, то же при хабах - 200 у. е. 2. Беседа после ужина на отстраненные от компьютера темы - 10 у. е. за каждую минуту, продолжение беседы - 20 у. е. за каждую попытку. 3. Экскурсия по серверной 100 у. е. за осмотр каждого сервера. Группам по 5 человек скидка - 5%. 4. Потрогать сервер - 5 у. е. одно касание. 5. Потрогать системного администратора - 20 у. е. одно прикосновение. 6. Потыкать клавиатуру сервера - 2 у. е. за каждую клавишу. 7. Единичное нажатие кнопки "Reset" на выключенном сервере - 5 у. е. за каждое нажатие, на включенном - 500 у. е. за каждую попытку. 8. Выключение из сети центрального роутера на три минуты днем с 9:00 до 18:00 часов - 800 у. е. , в остальное время действует гибкая система скидок (до 50%).
показать все
    Профессиональная разработка и поддержка сайтов Rambler's Top100