温度对磁场中碳酸钙溶解性能的影响机理

作     者：王雯雯 王宇斌 赵鑫 张帅 桂婉婷 WANG Wenwen;WANG Yubin;ZHAO Xin;ZHANG Shuai;GUI Wanting

作者机构：西安建筑科技大学资源工程学院西安710055 

出 版 物：《有色金属（选矿部分）》 (Nonferrous Metals（Mineral Processing Section）)

年 卷 期：2023年第3期

页      面：58-63,75页

学科分类：081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51974218) 

主　　题：温度 碳酸钙 溶解率 晶体结构 

摘      要：为掌握温度对磁场作用下碳酸钙溶解性能的影响规律,采用XRD、SEM和FTIR等手段对碳酸钙和不同温度条件下的磁化蒸馏水进行了表征。结果表明,不同温度下磁化溶液中碳酸钙的溶解性能不同。随着温度的升高,碳酸钙的溶解率和碳酸钙磁化溶液中的Ca2+浓度逐渐降低。当温度为20℃时,磁化溶液中Ca2+的浓度和碳酸钙的溶解率最大,分别为10.4mg/L和37.18‰。高温不利于碳酸钙溶解的原因在于,温度的增大可使磁化蒸馏水中多聚水和二聚水分子内的羟基总和减小了16.8%,并不利于碳酸钙与水分子之间的亲合作用。此外,高温还使磁化溶液中碳酸钙的结晶度增大了3.8%,(104)晶面的面间距减小了2.5×10^(-4)nm,这减小了碳酸钙与水的相对接触面积,因而不利于碳酸钙的溶解。研究揭示了温度与磁化溶液中碳酸钙溶解行为的关系,并补充了磁化去除碳酸钙垢的理论依据。