Estudio Experimental sobre la Recuperación de Arsénico y Hierro a partir de Precipitados de Arsénico-Hierro mediante Reducción Térmica por Carbono y Magnetización
Autores: Li, Xuepeng; Liu, Dachun; Wang, Juan; Chang, Jun; Wang, Ziyang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales estructurales
Palabras clave
Arsénico
Hierro
Precipitado
Recuperación
Tostación
Volatilización
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 5
Citaciones: Sin citaciones
El precipitado de arsénico-hierro fue tratado utilizando un método de reducción por magnetización térmica de carbono con el fin de recuperar arsénico y hierro. El precipitado de arsénico-hierro mezclado con polvo de coque fue tostado a baja temperatura; el arsénico se recuperó en forma de As2O3 y el hierro en forma de Fe3O4. La tasa de volatilización del arsénico fue del 97.45%, y el contenido de arsénico en el precipitado se redujo al 0.60%. El hierro y el arsénico se recuperaron en forma de Fe3O4 y As2O3 con una pureza del 99.91% en peso bajo las condiciones de una temperatura de tostado de 650 grados C, una adición de polvo de coque del 25% en peso, un tiempo de tostado de 180 minutos y un flujo de argón de 10 L/min. La volatilización del arsénico fue controlada por un paso de control químico de 20 a 100 minutos, y esto se cambió a un paso de control por difusión de 120 a 180 minutos mediante experimentos cinéticos. El mecanismo de reacción del arsénico y el hierro bajo la reducción por magnetización térmica de carbono fue el siguiente: en la etapa inicial de la reacción, una gran cantidad de FeAsO4 se descompuso en As2O3 y Fe3O4; en las etapas media y tardía de la reacción, FeAsO4 se descompuso y redujo continuamente, y el contenido de Fe3O4 aumentó continuamente hasta que todo el hierro fue magnetizado para generar Fe3O4, y el As2O3 descompuesto se volatilizó en forma de polvo. El arsénico reaccionó con CaO para generar Ca3(AsO4)2, y esta puede ser la razón por la cual el arsénico no pudo ser eliminado completamente.
Descripción
El precipitado de arsénico-hierro fue tratado utilizando un método de reducción por magnetización térmica de carbono con el fin de recuperar arsénico y hierro. El precipitado de arsénico-hierro mezclado con polvo de coque fue tostado a baja temperatura; el arsénico se recuperó en forma de As2O3 y el hierro en forma de Fe3O4. La tasa de volatilización del arsénico fue del 97.45%, y el contenido de arsénico en el precipitado se redujo al 0.60%. El hierro y el arsénico se recuperaron en forma de Fe3O4 y As2O3 con una pureza del 99.91% en peso bajo las condiciones de una temperatura de tostado de 650 grados C, una adición de polvo de coque del 25% en peso, un tiempo de tostado de 180 minutos y un flujo de argón de 10 L/min. La volatilización del arsénico fue controlada por un paso de control químico de 20 a 100 minutos, y esto se cambió a un paso de control por difusión de 120 a 180 minutos mediante experimentos cinéticos. El mecanismo de reacción del arsénico y el hierro bajo la reducción por magnetización térmica de carbono fue el siguiente: en la etapa inicial de la reacción, una gran cantidad de FeAsO4 se descompuso en As2O3 y Fe3O4; en las etapas media y tardía de la reacción, FeAsO4 se descompuso y redujo continuamente, y el contenido de Fe3O4 aumentó continuamente hasta que todo el hierro fue magnetizado para generar Fe3O4, y el As2O3 descompuesto se volatilizó en forma de polvo. El arsénico reaccionó con CaO para generar Ca3(AsO4)2, y esta puede ser la razón por la cual el arsénico no pudo ser eliminado completamente.