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镍黄铁矿电化学生物氧化过程的分解机理(英文)
  • ISSN号:1003-6326
  • 期刊名称:《中国有色金属学报:英文版》
  • 时间:0
  • 分类:TG146[金属学及工艺—金属材料;一般工业技术—材料科学与工程;金属学及工艺—金属学]
  • 作者机构:[1]北京科技大学冶金与生态工程学院,北京100083, [2]北京科技大学教育部生态与循环冶金重点实验室,北京100083
  • 相关基金:Project(20876014) supported by the National Natural Science Foundation of China
中文摘要:

应用表面粘附和没有粘附Acidithiobacillus ferrooxidans的镍黄铁矿粉末微电极进行电化学测试,以说明镍黄铁矿氧化分解的机理。循环伏安CV结果显示,在-0.2V的低电位区域,在镍、铁离子析出时镍黄铁矿转变为中间相Fe4.5-yNi4.5-xS8-z;当电位在-0.2V到0.2V区间时,有不稳定的紫硫镍矿Fe3Ni3S4和FeNi2S4形成并在表面伴有元素硫的产生;当电位增加到0.2V以上时,不稳定相将全部分解;在高电位0.7V时,析出的亚铁离子被氧化为高铁离子。嗜酸氧化亚铁硫杆菌Acidithiobacillus ferrooxidans的存在使峰电位增高,反应起始电位负移,并对表面形成的元素硫有氧化去除作用。这一过程可通过-0.75到-0.5V电位区间发生的的还原反应证实。生物浸出和电化学实验结果均表明当pH〈2时溶液酸度的增加对氧化过程有轻度的阻碍作用。

英文摘要:

Electrochemical measurements were carried out to elucidate decomposition mechanism of pentlandite using modified powder microelectrode with Acidithiobacillus ferrooxidans attached or without on the mineral powder surface.Cyclic voltammetry(CV) results show that at a low potential of about-0.2 V(vs SCE),the pentlandite was transformed to an intermediated phase like Fe4.5-yNi4.5-xS8-z when Fe and Ni ions were evacuated from mineral lattice;when the potential was changed from-0.2 V to 0.2 V,the unstable violarite(Fe3Ni3S4) and FeNi2S4 were formed which was accompanied by element sulfur formed on the mineral surface;when the potential increased over 0.2 V,the unstable intermediated phase decomposed entirely;at a higher potential of 0.7 V,the evacuated ferrous ion was oxidized to ferric ion.The presence of Acidithiobacillus ferrooxidans made the oxidation peak current increase with initial peak potential negatively moving,and the bacteria also contributed to the sulfur removing from mineral surface,which was demonstrated by the reduction characteristic at potential ranging from-0.75 to-0.5 V.Leaching experiments and electrochemical results show that the solution acidity increasing when pH2 may impede the oxidation process slightly.

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期刊信息
  • 《中国有色金属学报:英文版》
  • 中国科技核心期刊
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国有色金属学会
  • 主编:黄伯云
  • 地址:中国长沙中南大学
  • 邮编:410083
  • 邮箱:f-xsxb@csu.edu.cn
  • 电话:0731-88830949
  • 国际标准刊号:ISSN:1003-6326
  • 国内统一刊号:ISSN:43-1239/TG
  • 邮发代号:42-317
  • 获奖情况:
  • 国家“双百”期刊,第二届全国优秀科技期刊评比二等奖,中国有色金属工业总公司优秀科技期刊一等奖
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,美国科学引文索引(扩展库),英国科学文摘数据库,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊
  • 被引量:1159