【摘 要】
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采用高温焙烧-酸洗方法除石英砂Fe杂质,实验结果表明,900℃焙烧最佳时间为180 min;焙烧后90℃水浴混酸酸洗360 min,石英砂中Fe去除率可达88.3%,Fe杂质含量降为34.61μg/g。通
【机 构】
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中国科学院合肥物质科学研究院应用技术研究所中科院光伏与节能材料重点实验室,安徽大学物理与材料科学学院
【基金项目】
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国家自然科学基金(51474201,51404231);安徽省自然科学基金(1508085QE81);支持“率先行动”中国博士后科学基金会与中国科学院联合资助优秀博士后项目(2016LH0017);中科院“百人计划”项目(2012065)
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采用高温焙烧-酸洗方法除石英砂Fe杂质,实验结果表明,900℃焙烧最佳时间为180 min;焙烧后90℃水浴混酸酸洗360 min,石英砂中Fe去除率可达88.3%,Fe杂质含量降为34.61μg/g。通过扫描电子显微镜(SEM)表征该方法处理前后石英砂形貌,结果表明处理后石英砂表面出现明显裂纹和蚀坑,有助于酸液浸入颗粒内部,提高Fe去除率。利用收缩未反应芯模型对实验数据拟合,该酸洗反应控速步骤为产物内扩散控制,焙烧处理后酸洗反应更快,Fe去除率更高,活化能更低。经900℃焙烧,保温180 min处理石英砂,酸洗反应的活化能是30.88 k J/mol,未焙烧酸洗反应活化能为36.18 k J/mol,焙烧后酸洗反应活化能下降了17.2%,说明焙烧处理有利于石英砂的酸洗。
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