- Tinh quặng zircon đó được nghiền tới cấp hạt 100% ≤ 74 àm.
3.3.1.1. Ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất phõn huỷ
Nguyờn liệu để tiến hành khảo sỏt ảnh hưởng của nhiệt độ phản ứng đến hiệu suất phõn huỷ nhưđó trỡnh bày ở phần trờn.
Cõn và trộn 500g tinh quặng zircon (chưa nghiền) với 625g NaOH (tỉ lệ
NaOH/ZrSiO4 = 1,25/1) trong ống thộp dài 2000mm cú đường kớnh 18mm và nung ở cỏc nhiệt độ khỏc nhau 6000C, 6500C, 7000C, 7500C và 8000C. Sử dụng gia nhiệt bằng lũ điện cú điều khiển nhiệt độ với độ chớnh xỏc ± 100C. Thời gian phản ứng phõn huỷ là 120 phỳt cho tất cả cỏc thớ nghiệm. Sản phẩm sau phõn huỷđược thỏo ra hoà tỏch với nước sau đú hoà tỏch bằng lượng dư axit clohydric
đặc với lượng dư 150% ở nhiệt độ 900 ữ 1000C để chuyển toàn bộ natri zirconnat và silicozirconat được hỡnh thành trong quỏ trỡnh phõn huỷ tan vào dung dịch. zircon cũn lại chưa bị phõn huỷđược tỏch ra khỏi dung dịch bằng cỏch lắng gạn, lọc rửa sấy ở nhiệt độ 1200C tới khối lượng khụng đổi. Mỗi điểm thớ nghiệm
được lặp lại 3 lần.
Từ khối lượng zircon ban đầu và zircon cũn lại chưa phõn huỷ ta xỏc định
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độđến hiệu suất phõn huỷ
(Tỷ lệ NaOH/ Zircon = 1,25/1, thời gian phản ứng 120 phỳt)
STT Nhiệt độ phõn huỷ (0C) Hiệu suất phõn hủy (%) 1 6000C 86,4 2 6500C 93,5 3 7000C 95,6 4 7500C 95,5 5 8000C 95,0 Từ bảng số liệu trờn ta vẽđược đồ thị: 86 89 92 95 98 600 650 700 750 800 Nhiệt độ, oC Hi ệ u s u ấ t, % Hỡnh 3.1. Ảnh hưởng của nhiệt độđến hiệu suất phõn huỷ
Ta nhận thấy hiệu suất phõn huỷ khụng tăng đỏng kể trong khoảng nhiệt độ
thấp tới 6000C sau đú tăng mạnh trong khoảng nhiệt độ từ 6000C đến 7000C. Khi tiếp tục tăng nhiệt lờn thỡ hiệu suất giảm đi chỳt ớt chỉđạt 95,0% ở nhiệt độ 8000C. Sự tăng mạnh của hiệu suất phõn huỷ trong khoảng 6000C đến 7000C cho thấy cơ chế của phản ứng dị thể giữa zircon với NaOH cú thể là phản ứng hoỏ học khống chế. Hiện tượng giảm hiệu suất phõn huỷ khi nhiệt độ tăng lớn hơn 7000C cú thể do nguyờn nhõn NaOH bốc hơi mạnh (ỏp suất hơi của NaOH ở 7500C là 0,67 Kpa) làm thiếu hụt NaOH cần cho phản ứng.
Như vậy từ cỏc kết quả thớ nghiệm cho thấy phản ứng dị thể giữa zircon với NaOH đểđạt hiệu suất cao thỡ nhiệt độ phõn huỷ phải nằm trong dải 600 ữ 7000C.