超声强化单宁锗中杂质铁去除研究

针对现行洗涤除杂工序问题，提出一种超声波强化单宁锗中杂质铁去除的新方法。在分析单宁锗中铁赋存状态及反应温度、液固比、硫酸质量浓度及超声功率等单因素影响的基础上，考察超声强化杂质铁去除的机制。研究结果表明：单宁锗中杂质铁的赋存形式复杂，包括Fe₂(SO₄)₃、Fe(OH)₃、Fe SO₄、单宁-Fe(Ⅲ)络合物等，需要超声酸洗去除。当超声功率为225 W、硫酸质量浓度为20 g/L、液固比为7:1 m L/g、反应温度为40℃和反应时间为30 min时，铁的去除率达到85.95%，比常规条件的去除率增加9.8%左右。单宁锗中杂质铁的去除受内扩散步骤控制，超声作用能够增加杂质铁与硫酸的接触，降低反应的扩散阻力，使铁去除表观活化能由常规条件下的17.190 k J/mol减小至13.856 k J/mol，从而提高杂质铁的去除效率。