(?) (?)用(Yong)收(Shou)缩(Suo)芯(Xin)模(Mo)型(Xing)研(Yan)究(Jiu)了(Liao)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)在(Zai)硫(Liu)酸(Suan)介(Jie)质(Zhi)中(Zhong)还(Huan)原(Yuan)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue),(?)考(Kao)察(Cha)了(Liao)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)粒(Li)度(Du)、(?)反(Fan)应(Ying)温(Wen)度(Du)、(?)浸(Jin)出(Chu)时(Shi)间(Jian)、(?)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)和(He)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)对(Dui)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)的(De)影(Ying)响(Xiang)。(?)结(Jie)果(Guo)表(Biao)明(Ming)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)随(Sui)反(Fan)应(Ying)温(Wen)度(Du)、(?)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)、(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)的(De)增(Zeng)加(Jia)和(He)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)粒(Li)径(Jing)的(De)减(Jian)小(Xiao)而(?)增(Zeng)加(Jia)。(?)
关(Guan)键(Jian)词(Ci):(?)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang);(?)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye);(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su);(?)浸(Jin)出(Chu);(?)动(Dong)力(Li)学(Xue)
(?) (?)1 前(Qian) 言(Yan)
(?) (?)直(Zhi)接(Jie)还(Huan)原(Yuan)浸(Jin)出(Chu)低(Di)品(Pin)位(Wei)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)关(Guan)键(Jian)是(Shi)寻(Xun)找(Zhao)一(Yi)种(Zhong)廉(Lian)价(Jia)、(?)高(Gao)效(Xiao)、(?)来(Lai)源(Yuan)广(Guang)泛(Fan)的(De)还(Huan)原(Yuan)剂(Ji)。(?)与(Yu)现(Xian)有(You)的(De)还(Huan)原(Yuan)剂(Ji)相(Xiang)比(Bi),(?)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)不(Bu)仅(Jin)是(Shi)廉(Lian)价(Jia)、(?)高(Gao)效(Xiao)、(?)来(Lai)源(Yuan)丰(Feng)富(Fu)的(De)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)还(Huan)原(Yuan)剂(Ji),(?)而(?)且(Qie)浸(Jin)出(Chu)低(Di)品(Pin)位(Wei)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)同(Tong)时(Shi)氧(Yang)化(Hua)降(Jiang)解(Jie)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)的(De)有(You)机(Ji)物(Wu),(?)特(Te)别(Bie)是(Shi)可(Ke)以(Yi)去(Qu)除(Chu)其(Qi)他(Ta)方(Fang)法(Fa)难(Nan)以(Yi)处(Chu)理(Li)的(De)色(Se)素(Su)。(?)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)的(De)还(Huan)原(Yuan)性(Xing)有(You)机(Ji)物(Wu)主(Zhu)要(Yao)是(Shi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)、(?)美(Mei)拉(La)德(De)色(Se)素(Su)、(?)酚(Fen)类(Lei)色(Se)素(Su),(?)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)实(Shi)质(Zhi)是(Shi)多(Duo)种(Zhong)还(Huan)原(Yuan)剂(Ji)共(Gong)同(Tong)作(Zuo)用(Yong)的(De)液(Ye)-固(Gu)相(Xiang)反(Fan)应(Ying)。(?)每(Mei)种(Zhong)色(Se)素(Su)的(De)结(Jie)构(Gou)、(?)反(Fan)应(Ying)活(Huo)性(Xing)都(Du)不(Bu)同(Tong),(?)且(Qie)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)中(Zhong)色(Se)素(Su)间(Jian)还(Huan)存(Cun)在(Zai)相(Xiang)互(Hu)作(Zuo)用(Yong)。(?)同(Tong)时(Shi)色(Se)素(Su)的(De)比(Bi)例(Li)和(He)浓(Nong)度(Du)与(Yu)甘(Gan)蔗(Zhe)产(Chan)地(Di)、(?)制(Zhi)糖(Tang)工(Gong)艺(Yi)和(He)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)发(Fa)酵(Jiao)工(Gong)艺(Yi)有(You)关(Guan)。(?)研(Yan)究(Jiu)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue),(?)得(De)到(Dao)包(Bao)含(Han)色(Se)素(Su)种(Zhong)类(Lei)、(?)比(Bi)例(Li)、(?)浓(Nong)度(Du)和(He)它(Ta)们(Men)间(Jian)相(Xiang)互(Hu)作(Zuo)用(Yong)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng),(?)可(Ke)作(Zuo)为(Wei)浸(Jin)出(Chu)工(Gong)艺(Yi)的(De)设(She)计(Ji)和(He)优(You)化(Hua)的(De)理(Li)论(Lun)依(Yi)据(Ju)。(?)而(?)获(Huo)得(De)每(Mei)种(Zhong)色(Se)素(Su)单(Dan)独(Du)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)及(Ji)色(Se)素(Su)间(Jian)相(Xiang)互(Hu)作(Zuo)用(Yong)是(Shi)建(Jian)立(Li)废(Fei)液(Ye)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng)的(De)前(Qian)提(Ti)和(He)基(Ji)础(Chu)。(?)
(?) (?)目(Mu)前(Qian)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)的(De)研(Yan)究(Jiu)主(Zhu)要(Yao)集(Ji)中(Zhong)在(Zai)无(Wu)机(Ji)物(Wu)和(He)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)有(You)机(Ji)物(Wu),(?)如(Ru)Beolchin [Vegliò(?)、(?)Momade、(?)Lasheen等(Deng)分(Fen)别(Bie)用(Yong)收(Shou)缩(Suo)芯(Xin)模(Mo)型(Xing),(?)分(Fen)别(Bie)研(Yan)究(Jiu)了(Liao)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)蔗(Zhe)糖(Tang)、(?)乳(Ru)糖(Tang)、(?)甲(Jia)醇(Chun)和(He)废(Fei)糖(Tang)蜜(Mi)(主(Zhu)要(Yao)是(Shi)蔗(Zhe)糖(Tang)、(?)葡(Pu)萄(Tao)糖(Tang)和(He)果(Guo)糖(Tang))还(Huan)原(Yuan)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)。(?)本(Ben)文(Wen)研(Yan)究(Jiu)的(De)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)色(Se)素(Su)的(De)的(De)重(Zhong)均(Jun)分(Fen)子(Zi)量(Liang)在(Zai) 400~6000之(Zhi)间(Jian)。(?)不(Bu)仅(Jin)色(Se)素(Su)分(Fen)子(Zi)的(De)结(Jie)构(Gou)不(Bu)同(Tong)于(Yu)文(Wen)献(Xian)中(Zhong)研(Yan)究(Jiu)的(De)蔗(Zhe)糖(Tang)、(?)乳(Ru)糖(Tang)、(?)甲(Jia)醇(Chun)和(He)还(Huan)原(Yuan)糖(Tang)(葡(Pu)萄(Tao)糖(Tang)和(He)果(Guo)糖(Tang)),(?)色(Se)素(Su)的(De)分(Fen)子(Zi)量(Liang)也(Ye)远(Yuan)大(Da)于(Yu)这(Zhe)些(Xie)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)有(You)机(Ji)物(Wu),(?)使(Shi)得(De)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)色(Se)素(Su)在(Zai)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)中(Zhong)的(De)反(Fan)应(Ying)和(He)扩(Kuo)散(San)行(Xing)为(Wei)也(Ye)不(Bu)同(Tong)于(Yu)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)有(You)机(Ji)物(Wu)。(?)因(Yin)此(Ci),(?)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)有(You)机(Ji)物(Wu)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)的(De)研(Yan)究(Jiu)结(Jie)果(Guo)不(Bu)能(Neng)直(Zhi)接(Jie)用(Yong)于(Yu)指(Zhi)导(Dao)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)大(Da)分(Fen)子(Zi)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)过(Guo)程(Cheng)。(?)
(?) (?)本(Ben)文(Wen)主(Zhu)要(Yao)研(Yan)究(Jiu)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)。(?)由(You)于(Yu)目(Mu)前(Qian)还(Huan)不(Bu)能(Neng)从(Cong)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)分(Fen)离(Li)出(Chu)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su),(?)因(Yin)此(Ci)用(Yong)合(He)成(Cheng)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)模(Mo)拟(Ni)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)的(De)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)。(?)考(Kao)察(Cha)了(Liao)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)、(?)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)、(?)温(Wen)度(Du)、(?)锰(Meng)矿(Kuang)粒(Li)等(Deng)对(Dui)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)得(De)到(Dao)了(Liao)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng)和(He)动(Dong)力(Li)学(Xue)参(Can)数(Shu)。(?)本(Ben)文(Wen)的(De)研(Yan)究(Jiu)结(Jie)果(Guo)可(Ke)为(Wei)建(Jian)立(Li)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)多(Duo)组(Zu)分(Fen)有(You)机(Ji)物(Wu)还(Huan)原(Yuan)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng)提(Ti)供(Gong)基(Ji)础(Chu)数(Shu)据(Ju)。(?)
(?) (?)2 实(Shi)验(Yan)部(Bu)分(Fen)
(?) (?)实(Shi)验(Yan)所(Suo)用(Yong)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)取(Qu)自(Zi)广(Guang)西(Xi)八(Ba)一(Yi)锰(Meng)矿(Kuang),(?)主(Zhu)要(Yao)化(Hua)学(Xue)成(Cheng)分(Fen)见(Jian)表(Biao)1,(?)矿(Kuang)物(Wu)学(Xue)分(Fen)析(Xi)表(Biao)明(Ming),(?)主(Zhu)要(Yao)的(De)金(Jin)属(Shu)矿(Kuang)物(Wu)为(Wei)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)(MnO2)和(He)赤(Chi)铁(Tie)矿(Kuang)(Fe2O3)。(?)脉(Mai)石(Shi)主(Zhu)要(Yao)是(Shi)二(?)氧(Yang)化(Hua)硅(Gui)(SiO2)和(He)高(Gao)岭(Ling)石(Shi)[(?)Al2Si2O5(OH)(?)4](?)。(?)实(Shi)验(Yan)所(Suo)用(Yong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)为(Wei)合(He)成(Cheng)的(De)双(Shuang)倍(Bei)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su),(?)重(Zhong)均(Jun)匀(Yun)分(Fen)子(Zi)为(Wei) 750 Da,(?)与(Yu)吴(Wu)振(Zhen)强(Qiang)等(Deng)测(Ce)定(Ding)的(De)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)的(De)分(Fen)子(Zi)量(Liang)相(Xiang)近(Jin)。(?)硫(Liu)酸(Suan)为(Wei)分(Fen)析(Xi)纯(Chun)。(?)
(?) (?)浸(Jin)出(Chu)实(Shi)验(Yan)在(Zai) 1000 mL三(San)口(Kou)烧(Shao)瓶(Ping)中(Zhong)进(Jin)行(Xing),(?)置(Zhi)于(Yu)恒(Heng)温(Wen)水(Shui)浴(Yu)中(Zhong)。(?)实(Shi)验(Yan)装(Zhuang)置(Zhi)设(She)有(You)机(Ji)械(Xie)搅(Jiao)拌(Ban)桨(Jiang),(?)变(Bian)频(Pin)无(Wu)级(Ji)调(Diao)速(Su)。(?)温(Wen)度(Du)计(Ji)和(He)取(Qu)样(Yang)器(Qi)放(Fang)置(Zhi)在(Zai)一(Yi)侧(Ce)的(De)开(Kai)口(Kou)中(Zhong),(?)一(Yi)个(Ge)冷(Leng)凝(Ning)器(Qi)固(Gu)定(Ding)在(Zai)另(Ling)一(Yi)侧(Ce)的(De)开(Kai)口(Kou)中(Zhong)以(Yi)避(Bi)免(Mian)水(Shui)分(Fen)的(De)蒸(Zheng)发(Fa)。(?)在(Zai)实(Shi)验(Yan)过(Guo)程(Cheng)中(Zhong)保(Bao)持(Chi)液(Ye)固(Gu)比(Bi)、(?)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)和(He)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)恒(Heng)定(Ding)。(?)用(Yong)GB/T1506-2002 中(Zhong)的(De)硫(Liu)酸(Suan)亚(Ya)铁(Tie)铵(An)滴(Di)定(Ding)法(Fa)分(Fen)析(Xi)滤(Lu)液(Ye)和(He)残(Can)渣(Zha)中(Zhong)锰(Meng)含(Han)量(Liang),(?)计(Ji)算(Suan)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)率(Lu)。(?)如(Ru)果(Guo)不(Bu)特(Te)别(Bie)说(Shuo)明(Ming),(?)动(Dong)力(Li)学(Xue)实(Shi)验(Yan)的(De)条(Tiao)件(Jian)为(Wei):(?)温(Wen)度(Du) 80℃(?)、(?)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du) 1.0 mol⋅L−1、(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du) 6.0 g⋅L−1、(?)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)为(Wei) 700 r⋅min−1、(?)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)颗(Ke)粒(Li)的(De)平(Ping)均(Jun)半(Ban)径(Jing)为(Wei) 0.0215 mm。(?)表(Biao) 2 是(Shi)时(Shi)间(Jian)为(Wei) 30 min 时(Shi),(?)不(Bu)同(Tong)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)下(Xia)锰(Meng)的(De)浸(Jin)出(Chu)率(Lu)。(?)当(Dang)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)提(Ti)高(Gao)到(Dao) 500 r⋅min−1 以(Yi)上(Shang)时(Shi),(?)已(Yi)消(Xiao)除(Chu)外(Wai)扩(Kuo)散(San)对(Dui)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)影(Ying)响(Xiang)。(?)因(Yin)此(Ci),(?)实(Shi)验(Yan)采(Cai)用(Yong)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)约(Yue)为(Wei) 700 r⋅min−1,(?)可(Ke)消(Xiao)除(Chu)外(Wai)扩(Kuo)散(San)过(Guo)程(Cheng)的(De)影(Ying)响(Xiang)。(?)
(?) (?)3 结(Jie)果(Guo)与(Yu)讨(Tao)论(Lun)
(?) (?)3.1 温(Wen)度(Du)的(De)影(Ying)响(Xiang)
(?) (?)实(Shi)验(Yan)研(Yan)究(Jiu)了(Liao)40.0℃(?)、(?)50.0℃(?)、(?)60.0℃(?)、(?)70.0℃(?)、(?)80.0℃(?)和(He)90.0℃(?)下(Xia)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju),(?)并(Bing)用(Yong)方(Fang)程(Cheng)(1)处(Chu)理(Li)所(Suo)得(De)数(Shu)据(Ju),(?)结(Jie)果(Guo)如(Ru)图(Tu)1 所(Suo)示(Shi)。(?)球(Qiu)形(Xing)颗(Ke)粒(Li)收(Shou)缩(Suo)芯(Xin)模(Mo)型(Xing)的(De)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng)为(Wei):(?)
(?) (?)1− 2x/3− (1− x)2/3 = 2MSDAeffCA0/α(?)ρ(?)sr02t =kt (1)
(?) (?)如(Ru)果(Guo)所(Suo)得(De)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju)符(Fu)合(He)式(Shi)(1),(?)则(Ze)可(Ke)判(Pan)定(Ding)过(Guo)程(Cheng)属(Shu)于(Yu)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi)。(?)
(?) (?)随(Sui)着(Zhuo)温(Wen)度(Du)的(De)提(Ti)高(Gao)反(Fan)应(Ying)物(Wu)的(De)扩(Kuo)散(San)速(Su)率(Lu)和(He)浸(Jin)出(Chu)化(Hua)学(Xue)反(Fan)应(Ying)的(De)速(Su)率(Lu)均(Jun)加(Jia)快(Kuai),(?)所(Suo)以(Yi)图(Tu)1中(Zhong)锰(Meng)浸(Jin)速(Su)率(Lu)随(Sui)反(Fan)应(Ying)温(Wen)度(Du)的(De)增(Zeng)加(Jia)而(?)增(Zeng)加(Jia)。(?)图(Tu)1中(Zhong)不(Bu)同(Tong)温(Wen)度(Du)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju)用(Yong)方(Fang)程(Cheng)(1)处(Chu)理(Li)后(Hou)皆(Jie)为(Wei)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi),(?)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)R2分(Fen)别(Bie)是(Shi)0.997(40.0℃(?))、(?)0.993(50.0℃(?))、(?)0.996(60.0℃(?))、(?)0.995(70.0℃(?))、(?)0.993(80.0℃(?))和(He)0.967(90.0℃(?))。(?)说(Shuo)明(Ming)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)受(Shou)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi),(?)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)主(Zhu)要(Yao)是(Shi)没(Mei)有(You)溶(Rong)解(Jie)的(De)赤(Chi)铁(Tie)矿(Kuang)(Fe2O3)、(?)二(?)氧(Yang)化(Hua)硅(Gui)(SiO2)和(He)高(Gao)岭(Ling)石(Shi)[Al2Si2O5(OH)(?)4]。(?)
(?) (?)从(Cong)图(Tu)1(b)可(Ke)得(De)不(Bu)同(Tong)温(Wen)度(Du)下(Xia)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu),(?)将(Jiang)其(Qi)代(Dai)入(Ru)阿(A)仑(Lun)尼(Ni)乌(Wu)斯(Si)方(Fang)程(Cheng)的(De)对(Dui)数(Shu)形(Xing)式(Shi)。(?)
(?) lnk =− Ea/ RT + A (2)
(?) (?)以(Yi)lnk 与(Yu)1/T 作(Zuo)图(Tu),(?)结(Jie)果(Guo)如(Ru)图(Tu)2。(?)拟(Ni)合(He)图(Tu)2 中(Zhong)的(De)数(Shu)据(Ju)得(De):(?)lnk = −6767.6 RT +13.19。(?)方(Fang)程(Cheng)的(De)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)为(Wei) 0.982,(?)可(Ke)求(Qiu)得(De)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)表(Biao)观(Guan)活(Huo)化(Hua)能(Neng)(Ea)为(Wei)56.27 kJ⋅mol−1。(?)虽(Sui)然(Ran)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)和(He)废(Fei)糖(Tang)蜜(Mi)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)都(Du)是(Shi)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi),(?)但(Dan)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)的(De)表(Biao)观(Guan)扩(Kuo)散(San)活(Huo)化(Hua)能(Neng)约(Yue)为(Wei)废(Fei)糖(Tang)蜜(Mi)的(De)两(Liang)倍(Bei)。(?)可(Ke)能(Neng)是(Shi)废(Fei)糖(Tang)蜜(Mi)中(Zhong)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)还(Huan)原(Yuan)性(Xing)有(You)机(Ji)物(Wu)(蔗(Zhe)糖(Tang)、(?)葡(Pu)萄(Tao)糖(Tang)和(He)果(Guo)糖(Tang))的(De)分(Fen)子(Zi)量(Liang)远(Yuan)小(Xiao)于(Yu)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su),(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)在(Zai)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)中(Zhong)的(De)扩(Kuo)散(San)远(Yuan)比(Bi)小(Xiao)分(Fen)子(Zi)糖(Tang)困(Kun)难(Nan),(?)使(Shi)得(De)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)扩(Kuo)散(San)活(Huo)化(Hua)能(Neng)大(Da)于(Yu)废(Fei)糖(Tang)蜜(Mi)的(De)扩(Kuo)散(San)活(Huo)化(Hua)能(Neng)。(?)
(?) (?)3.2硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)的(De)影(Ying)响(Xiang)
(?) (?)为(Wei)了(Liao)考(Kao)察(Cha)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)对(Dui)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)分(Fen)别(Bie)在(Zai) 5 种(Zhong)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)下(Xia)测(Ce)定(Ding)了(Liao)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju),(?)并(Bing)用(Yong)式(Shi)(1)处(Chu)理(Li),(?)结(Jie)果(Guo)见(Jian)图(Tu)3。(?)
(?) (?)从(Cong)图(Tu) 3 可(Ke)知(Zhi)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)随(Sui)硫(Liu)酸(Suan)初(Chu)始(Shi)浓(Nong)度(Du)的(De)提(Ti)高(Gao)而(?)增(Zeng)加(Jia),(?)在(Zai)整(Zheng)个(Ge)浸(Jin)出(Chu)反(Fan)应(Ying)中(Zhong)1− 2x/ 3−(1− x)2/3与(Yu)t 呈(Cheng)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi),(?)5 条(Tiao)直(Zhi)线(Xian)的(De)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)都(Du)在(Zai) 0.99 以(Yi)上(Shang),(?)说(Shuo)明(Ming)方(Fang)程(Cheng)(1)可(Ke)以(Yi)很(Hen)好(Hao)地(Di)描(Miao)述(Shu)不(Bu)同(Tong)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)下(Xia)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)。(?)从(Cong)图(Tu)3可(Ke)求(Qiu)得(De)各(Ge)直(Zhi)线(Xian)的(De)斜(Xie)率(Lu),(?)即(Ji)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)k :(?)0.005324 (0.1 mol⋅L−1)、(?)0.0013604 (0.4mol⋅L−1)、(?)0.0018748 (0.7 mol⋅L−1)、(?)0.0022928 (1.0 mol⋅L−1)和(He)0.0030958 (1.5 mol⋅L−1)。(?)假(Jia)设(She)k与(Yu)硫(Liu)酸(Suan)初(Chu)始(Shi)浓(Nong)度(Du)成(Cheng)幂(Mi)函(Han)数(Shu)关(Guan)系(Xi):(?)
(?) (?)lnk= B + nlnCH (3)
(?) (?)用(Yong)式(Shi)(3)拟(Ni)合(He)相(Xiang)应(Ying)的(De)ln k 和(He)lnCH 数(Shu)据(Ju)可(Ke)得(De):(?) H ln k = −2.626 + 0.64lnCH ,(?)方(Fang)程(Cheng)的(De)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)为(Wei) 0.99。(?)由(You)此(Ci)得(De)硫(Liu)酸(Suan)的(De)表(Biao)观(Guan)反(Fan)应(Ying)级(Ji)数(Shu)为(Wei) 0.64。(?)
(?) (?)3.3 焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)的(De)影(Ying)响(Xiang)
研(Yan)究(Jiu)了(Liao)5个(Ge)不(Bu)同(Tong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)下(Xia)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue),(?)得(De)到(Dao)了(Liao)相(Xiang)应(Ying)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju),(?)结(Jie)果(Guo)见(Jian)图(Tu)4.用(Yong)方(Fang)程(Cheng)((?)1)(?)处(Chu)理(Li)所(Suo)得(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju)皆(Jie)为(Wei)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi),(?)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)都(Du)在(Zai)0.99以(Yi)上(Shang),(?)说(Shuo)明(Ming)不(Bu)同(Tong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)下(Xia)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)符(Fu)合(He)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi)的(De)收(Shou)缩(Suo)芯(Xin)模(Mo)型(Xing)。(?)由(You)于(Yu)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)的(De)扩(Kuo)散(San)速(Su)率(Lu)和(He)反(Fan)应(Ying)速(Su)率(Lu)均(Jun)随(Sui)其(Qi)浓(Nong)度(Du)提(Ti)高(Gao)而(?)加(Jia)快(Kuai),(?)所(Suo)以(Yi)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)也(Ye)随(Sui)着(Zhuo)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)的(De)增(Zeng)加(Jia)而(?)增(Zeng)加(Jia)。(?)
从(Cong)图(Tu)4可(Ke)求(Qiu)得(De)不(Bu)同(Tong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)( M C )下(Xia)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)k :(?)0.0013218(3.0 g⋅LL−1)、(?)0.0015524(4.0 g⋅L−1)、(?)0.0018629 (5.0 g⋅L−1)、(?)0.0022928 (6.0 g⋅L−1)和(He)0.0026380 (7.0 g⋅L−1)。(?)假(Jia)设(She)k 与(Yu)M C 关(Guan)系(Xi)符(Fu)合(He)方(Fang)程(Cheng)(4):(?)
(?) (?)lnk = C + mlnCM (4)
(?) (?)用(Yong)式(Shi)(4)拟(Ni)合(He)相(Xiang)应(Ying)的(De)lnk 和(He)lnCM 数(Shu)据(Ju)可(Ke)得(De):(?) lnk = −3.292 + 0.83lnCM ,(?)方(Fang)程(Cheng)的(De)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)为(Wei) 0.98。(?)由(You)此(Ci)得(De)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)的(De)表(Biao)观(Guan)反(Fan)应(Ying)级(Ji)数(Shu)为(Wei)0.83。(?)
(?) (?)3.4 软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)粒(Li)径(Jing)的(De)影(Ying)响(Xiang)
为(Wei)了(Liao)研(Yan)究(Jiu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)颗(Ke)粒(Li)大(Da)小(Xiao)对(Dui)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)实(Shi)验(Yan)测(Ce)定(Ding)了(Liao)4 种(Zhong)不(Bu)同(Tong)平(Ping)均(Jun)半(Ban)径(Jing)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)数(Shu)据(Ju),(?)并(Bing)用(Yong)方(Fang)程(Cheng)(1)处(Chu)理(Li)所(Suo)得(De)数(Shu)据(Ju),(?)结(Jie)果(Guo)见(Jian)图(Tu)5。(?)图(Tu)5 说(Shuo)明(Ming)不(Bu)同(Tong)粒(Li)径(Jing)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)的(De)1− 2x /3− (1− x)2/ 3与(Yu)t 呈(Cheng)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi),(?)5条(Tiao)直(Zhi)线(Xian)的(De)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)都(Du)在(Zai)0.98以(Yi)上(Shang),(?)说(Shuo)明(Ming)方(Fang)程(Cheng)(1)可(Ke)以(Yi)很(Hen)好(Hao)地(Di)描(Miao)述(Shu)不(Bu)同(Tong)粒(Li)径(Jing)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)浸(Jin)出(Chu)动(Dong)力(Li)学(Xue)。(?)从(Cong)式(Shi)(1)可(Ke)知(Zhi)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)随(Sui)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)平(Ping)均(Jun)粒(Li)径(Jing)的(De)减(Jian)少(Shao)而(?)增(Zeng)加(Jia),(?)因(Yin)此(Ci)图(Tu)5中(Zhong)锰(Meng)的(De)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)随(Sui)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)平(Ping)均(Jun)粒(Li)径(Jing)的(De)降(Jiang)低(Di)而(?)增(Zeng)加(Jia)。(?)
根(Gen)据(Ju)方(Fang)程(Cheng)(1),(?)如(Ru)果(Guo)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)属(Shu)于(Yu)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi),(?)那(Na)么(Me)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)k 与(Yu)r0−2呈(Cheng)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi)。(?)为(Wei)了(Liao)进(Jin)一(Yi)步(Bu)确(Que)定(Ding)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)与(Yu)粒(Li)径(Jing)的(De)关(Guan)系(Xi),(?)将(Jiang)图(Tu)5 所(Suo)得(De)的(De)表(Biao)观(Guan)速(Su)率(Lu)常(Chang)数(Shu)k 与(Yu)r0−2 作(Zuo)图(Tu),(?)结(Jie)果(Guo)见(Jian)图(Tu)6。(?)从(Cong)图(Tu)6 可(Ke)以(Yi)看(Kan)出(Chu),(?) k 与(Yu)r0−2 呈(Cheng)直(Zhi)线(Xian)关(Guan)系(Xi),(?)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)为(Wei)0.97,(?)进(Jin)一(Yi)步(Bu)证(Zheng)明(Ming)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)浸(Jin)出(Chu)过(Guo)程(Cheng)受(Shou)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi)。(?)
(?) (?)将(Jiang)3.1~3.4 节(Jie)的(De)得(De)到(Dao)的(De)k 值(Zhi)代(Dai)入(Ru)方(Fang)程(Cheng)(5),(?)可(Ke)求(Qiu)得(De)k0 的(De)平(Ping)均(Jun)值(Zhi)为(Wei)1.09×(?)10−4。(?)硫(Liu)酸(Suan)介(Jie)质(Zhi)中(Zhong),(?)用(Yong)合(He)成(Cheng)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)模(Mo)拟(Ni)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)的(De)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)总(Zong)方(Fang)程(Cheng):
(?) (?)1-2x/3-(1-x)2/3=1.09×(?)10-4r0-2CH0.64CM0.83exp(-56270/RT) (6)
(?) (?)图(Tu)7 给(Gei)出(Chu)了(Liao)方(Fang)程(Cheng)(6)计(Ji)算(Suan)的(De)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)率(Lu)值(Zhi)和(He)实(Shi)验(Yan)值(Zhi)。(?)拟(Ni)合(He)图(Tu)中(Zhong)数(Shu)据(Ju)得(De):(?)xcal = 0.99xexp + 0.0049。(?)方(Fang)程(Cheng)相(Xiang)关(Guan)系(Xi)数(Shu)为(Wei)0.97,(?)残(Can)差(Cha)平(Ping)方(Fang)和(He)为(Wei)0.36,(?)表(Biao)明(Ming)计(Ji)算(Suan)值(Zhi)与(Yu)实(Shi)验(Yan)值(Zhi)基(Ji)本(Ben)是(Shi)斜(Xie)率(Lu)为(Wei)1 的(De)直(Zhi)线(Xian),(?)即(Ji)计(Ji)算(Suan)值(Zhi)与(Yu)实(Shi)验(Yan)值(Zhi)基(Ji)本(Ben)相(Xiang)符(Fu)。(?)说(Shuo)明(Ming)方(Fang)程(Cheng)(6)能(Neng)较(Jiao)好(Hao)地(Di)描(Miao)述(Shu)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)过(Guo)程(Cheng)。(?)
(?) (?)4 结(Jie) 论(Lun)
(?) (?)本(Ben)文(Wen)主(Zhu)要(Yao)研(Yan)究(Jiu)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)行(Xing)为(Wei),(?)在(Zai)实(Shi)验(Yan)范(Fan)围(Wei)内(Nei),(?)可(Ke)得(De)如(Ru)下(Xia)主(Zhu)要(Yao)结(Jie)论(Lun):(?)(1) 在(Zai)实(Shi)验(Yan)条(Tiao)件(Jian)下(Xia),(?)当(Dang)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)达(Da) 700 r⋅min−1时(Shi)锰(Meng)浸(Jin)出(Chu)速(Su)率(Lu)不(Bu)受(Shou)搅(Jiao)拌(Ban)速(Su)率(Lu)的(De)影(Ying)响(Xiang),(?)但(Dan)随(Sui)硫(Liu)酸(Suan)浓(Nong)度(Du)、(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浓(Nong)度(Du)和(He)温(Wen)度(Du)的(De)提(Ti)高(Gao)及(Ji)粒(Li)径(Jing)减(Jian)少(Shao)而(?)增(Zeng)加(Jia)。(?)(2) 糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue)受(Shou)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi),(?)表(Biao)观(Guan)活(Huo)化(Hua)能(Neng)为(Wei)56.27 kJmol1,(?)硫(Liu)酸(Suan)的(De)表(Biao)观(Guan)反(Fan)应(Ying)级(Ji)数(Shu)为(Wei) 0.64,(?)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)的(De)表(Biao)观(Guan)反(Fan)应(Ying)级(Ji)数(Shu)为(Wei) 0.83。(?)(3) 球(Qiu)形(Xing)颗(Ke)粒(Li)收(Shou)缩(Suo)芯(Xin)模(Mo)型(Xing)的(De)固(Gu)体(Ti)产(Chan)物(Wu)层(Ceng)扩(Kuo)散(San)控(Kong)制(Zhi)动(Dong)力(Li)学(Xue)方(Fang)程(Cheng)可(Ke)以(Yi)较(Jiao)好(Hao)地(Di)描(Miao)述(Shu)糖(Tang)蜜(Mi)酒(Jiu)精(Jing)废(Fei)液(Ye)中(Zhong)大(Da)分(Fen)子(Zi)焦(Jiao)糖(Tang)色(Se)素(Su)浸(Jin)出(Chu)软(Ruan)锰(Meng)矿(Kuang)的(De)动(Dong)力(Li)学(Xue),(?)其(Qi)动(Dong)力(Li)学(Xue)总(Zong)方(Fang)程(Cheng)为(Wei):(?)
(?) (?)1-2x/3-(1-x)2/3=1.09*10-4r0-2CH0.64CM0.83EXP(-56270/RT)t ((?)本(Ben)文(Wen)搜(Sou)集(Ji)整(Zheng)理(Li)于(Yu)网(Wang)络(Luo),(?)如(Ru)有(You)侵(Qin)权(Quan)之(Zhi)处(Chu),(?)请(Qing)联(Lian)系(Xi)我(Wo)们(Men)删(Shan)除(Chu)。(?))(?)