| 研究生: |
何清林 Ho, Ching-Lin |
|---|---|
| 論文名稱: |
水庫淤泥以酸液淋洗之研究-石門水庫 The Study of Reservoir Silt Acid leaching - Sheihmen Reservoir |
| 指導教授: |
申永輝
Shen, Yun-Hwei |
| 學位類別: |
博士 Doctor |
| 系所名稱: |
工學院 - 資源工程學系 Department of Resources Engineering |
| 論文出版年: | 2011 |
| 畢業學年度: | 99 |
| 語文別: | 中文 |
| 論文頁數: | 122 |
| 中文關鍵詞: | 黏土礦物 、淤泥 、淋洗 、動力學 、表面積 |
| 外文關鍵詞: | clay minerals, silt, leaching, kinetics, surface area |
| 相關次數: | 點閱:132 下載:1 |
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本實驗以石門水庫淤泥,以不同酸液作不同條件淋洗(leaching)實驗,做動力學初步探討之研究,得知其為一階化學反應控制,而以硫酸、鹽酸及硝酸之活化能分別為9.8kj/mol、8.7 kj/mol、17.3 kj/mol。由XRD分析經長時間酸淋洗後之變化。而由BET結果得知表面積會增大。實驗結果得知表面積從20 m2/g分別增加為78 m2/g、67.5 m2/g、76.5 m2/g。
之後在不同條件下(溫度、濃度) 淋洗石門水庫淤泥來進一步探討淤泥的動力學。發現溶出率會隨著時間、溫度以及淋洗劑濃度的增加而增加。且在實驗中發現,在經酸淋洗後,粒徑變小,粒徑有均勻化之現象,表面積也會增加。而經XRD分析,在一小時淤泥中的綠泥石的繞射峰在淋洗後消失了,鐵的溶出量約為80%。
在動力學方面探討水庫淤泥的淋洗反應。依實驗結果,以淤泥溶出率代入求得為一階化學反應控制,其活化能為17 kj/mol。
This preliminary study focuses on the experiments of using different acid leaching under various conditions for Shihmen Reservoir silt and explores its kinetics as well. The experimental results reveal a first-order chemical reaction control and their activation energies of sulfuric acid, hydrochloric acid and nitric acid are 8kj/mol, 8.7 kj / mol, 17.3 kj / mol. Besiudes, the BET surface area also increases. Specifically, it leads to an increase from 20 m2 / g to 78 m2 / g, 67.5 m2 / g, 76.5 m2 / g.
Under various conditions of temperature or concentration, Shihmen silt was leached to further probe the kientics of silt . The one result shows that dissolution rate increases in line with time, temperature, and eluent concentration. Moreover, another result shows that the particle size turns smaller into a phenomenon of uniformity of particle size, and specific surface area increases too, Plus, through XRD analysis, the diffraction peaks of chlorite disappeared after leaching within one hour, the dissolution amount of iron is about 80%.
Last, the exploration of leaching reaction of sediment was done in terms of the kinetics. One experimental result yields a first-order chemical reaction by the substitution of dissolution rate. The activation energy with chemical reaction is 17 kj/mol.
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