ĐỀ CƯƠNG NGHIÊN CỨU SINH
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
1.1 Tổng quan về cao lanh và nghiên cứu hòa tách cao lanh.
!"#$%&!'()*+,-
.)/0#$/(%12!(!#3
32&45363$7/8'% 9)
#$!($8'4)")
:;0#$<=>?(,#$%9
!#38>$,@%!#3/52A
!B8C-./:/5!((6D&3
( $8CEF%
GE#$2(*(H#I)
EG2J#:)GKL0'M?)G9.ML
,),#$0'N%O)(P
Q!.@!480'M?25DR"%M5/
!SE9T,!*)UH8V2DR"N
WXC#P'M?RD2'%KLR"!B
V5>$25Q
!"@A/!)AQ#$%
9YS=9ZY'=V.)UV5[
,!2822)@A/27%G0
#$#)2!.5AXF!48\L
!"!#2(%KLRQ25A\)L])
8^((.FL)\)L])!",#\)L*!L)
,D3\)L/)/E*%
1.2. Tình hình nghiên cứu
1.2.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
9#$!.,:02(E0_5M?#S=9Z`AO
G2J#:!a;5!"2(E/#$>
(;b#$%95\L#,#5)2(%9*
V5(9.ML5Q)!:C>5
!"2(%
G\45,A%12
@@0/!.Mc):d9#P`GM)1G
1
K5Z)355dK1ZcK"
5A;\4!"2()3%
1.2.2. Tình hình nghiên cứu ngoài nước
c2()3!*!#35Aa
*'@'#$/c]e58f%c)#:)2(
DI
NS.8^(
cG
g
hi
j
'L!a5A\)L
)##F,':\)L%M^#:)
5AB3)b: \BV/"8"k\)L
) :!VI
l
g
hi
m
HiGN
j
→
− cmmnjmn
n
l
g
i
o
%ghi
g
pgG
g
i↑HqN
l
g
i
o
%ghi
g
→
cr on
0
850 -
γ%l
g
i
o
pghi
g
HgN
oHγl
g
i
o
Npghi
g
→
csnn
n
l
g
i
o
%ghi
g
HoN
`',#!#\4c]e58I
d!,#Itnn
c%T)L])0!Hqnguqnj
cN%9P
nmuqV!(qmugnv!#3qnmv$,-#3%95
#(62(/ D(H,N%
8NS.-8^)5>$G
g
hi
j
0gnn
n
c%
9#P3!]w2.-#$!:
2\)L))8#$"))Z8"k :!VI
l
g
hi
m
HiGN
j
pG
g
hi
j
→
cqnn
n
l
g
Hhi
j
N
o
%G
g
ipghi
g
→
conn
n
l
g
Hhi
j
N
o
pghi
g
p
G
g
i↑
`',#I
!5Ionn
c!78>IjmvP5q
!])qnn
cP])m-wx?IgugmHxN
N%S#:))8RHcccSdggornjN%
2
S#:)<R!#3275!(,$!
8':<k)Cw8ahi
g
2!#3B
G
g
hi
j
%
M#$qI9*CG
g
hi
j
V!qn÷qmv ,-#3
4Cl
g
Hhi
j
N
o
8>%K$7mn
÷
mmv5//05!X/
/gnn÷onn
c!/!#30mtn÷mrn
c%
M#$gIG/5!#30mtn÷mrn
c!#3.-rn÷
snv8^( -#3%V!(!#3D)*!'!"!#3
C,$#3qg÷qo%mv%
S#:)/"#Ic)*w!#3?
,:!#]0!tnn÷tmn
cn%m!qP%h!
!"!Ry8^)'!'!D#$q÷g%c
!#3/)6">2A$(V!jn÷
jmv/!qqn÷qqm
n
cH8C2A!#382,8^
:QN%9P2A2qdgP!!#3a8^
#$;!V!tn÷tmxD $3?Z;\
8CZ.!!#)?.%Ma2hi
g
!#3!#!(;b%
JC!#3!#!// %
1.3. Tổng quan về động học quá trình hòa tan
`Z\)L2)&'R,\)L),
2#0!R,\)L,!ZH8R2A@#3/%%%N
:)8#$2A)Z%#R5A!Z\)L
5A2@"*;+32A!"()!C
#3R!a!#3" !:CPADR,2A
);+32A%S2A]2A!w
(=F2A$?!"/27%S2A?zw
/#:LB\)#I
A
ν
l
w
p
B
ν
M
?
{
R
ν
|
wH?N
p
S
ν
h
w
9#P2A](2 Lhc _ A
L"*./}Q%9 L=!Q
2A(208'4/!"/$278\./
#2A%.!#32A$27Q!=!
8/!#32A].&%
3
R
rm
Lớp biên
c:L"~V@8#$,0F
)8#$R6\!CR,\)L%#R2A
"(28A'&'55%KL5A!
Z\)L2( (<*\)L"%c~X
5A2\.!!'b#0D!"!))!=!#3:
2A%
_Lb#0!#32#%
O28!Q/?8)D|2A]/.:#2
A8)D
%G/8!Q"DK%9"D/]/K
%
KL\)L#3wl?M!'!B5"D
") l4M%D") MI
o
o
o
q q q
B
m m m
V r r
X
V R R
= − = − = −
÷
H•dqN
• .
€!.).;\)L).;w!8'
4?R5,8,!\)L2A%hF85V!
;l #:#$D\)L)R\$85V
!2*c
l
(,V!8'4/c
lh
%2A',!2
A)Z:$\)L)5c
lh
{n%2A'
2A=0/).8^c
lh
{c HV!.8^N
9,!2AD ?MI
H•zgN
9!I
4
•
l
dv
dtSdt
dN
S
r
BB
B
ρ
q
%
q
−=−=
hI!D8'4/?8!Q
I,#35/?H#!BN
KI"D/?
IM5#3M P
9,!2AD wl
H•zoN
_4)#3wl")!,#\!:CD]
)-$!F\)L",%
l
{1
l
Hc
l
zc
l
N H•zjN
9!I
1
l
I,,
c
l
IV!;l]
c
lh
IV!;l58'4?
I1,#35l
9*)#:LH•dgNH•doNH•djND!#3%9PQ!"2A
!BD#$/*|
I
{ % H•dmN
9PQ!"2A!BD#$/*| nI
5
M
ρ
dT
dN
B
dv
dtSdt
dN
S
r
AA
A
ρ
q
%
q
−=−=
A
ρ
→
m
τ
AgAgB
B
CK
R
%%%o
%
υ
ρ
−
o
q
R
r
m
→
H•dtN
K$1^,,!2A
1{
•
9P2A!"2D#$/*|
I
% H•dsN
9P2A!"2D#$/?*| nI
H•dqnN
9*!.~D!#3P2A$*/L/LZ/$h
#:A%
•
9P2A!"2D#$/*|
I
H•dqoN
K$
6
AgAgB
B
CK
R
%%%o
%
υ
ρ
τ
=
NH%
AsAgAgB
B
CCK −
ν
ρ
→
AgAB
B
m
CD
R
%%%t
%
g
υ
ρ
τ
=
+
−
og
%goq
R
r
R
r
mm
→
AgAB
B
CD
R
%%%t
%
g
υ
ρ
τ
=
→
( )
m
AgcB
B
m
rR
CK
−= %
%%
υ
ρ
τ
K
CK
AgCB
B
=
υ
ρ
`a'L5A'\ (
M
'/"?$L
/)%i e R3\2D)\82F!"
D!#3P2AQ!"!/!#3"!C%
!"#$%&'($)*+,-.//0
GL/G/? JD(\h 9"DK
GLQ
h{jπ|
g
K{ π|
o
GL
h{gπ|%e K{π|
g
%e
92 h{q K{q%e
1!23*45'(6*$7
83&
e// 1) 1) `Z
e/2
(
M
{qd
GL
GLQ
7
τ
τ
m
o
j
L
l
B
m
x=
τ
τ
AgAgB
B
Ck
L
%%
%
ν
ρ
τ
=
AgAgB
B
B
m
CD
L
x
%%%g
%
g
g
ν
ρ
τ
τ
τ
=
=
AgAgB
B
B
m
Ck
L
x
%
%
ν
ρ
τ
τ
τ
=
=
g
q
−=
R
r
x
m
B
AgAgB
B
B
m
Ck
R
x
%%%g
%
ν
ρ
τ
τ
τ
=
=
( ) ( )
AgAB
B
BBB
m
CD
R
xxx
%%%j
%
qq
g
ν
ρ
τ
τ
τ
=
+++=
( )
AgcB
B
B
m
ck
R
x
%%
%
qq
g
q
ν
ρ
τ
τ
τ
=
−−=
o
q
−=
R
r
x
m
B
AgAgB
B
B
m
ck
R
x
%%%o
%
ν
ρ
τ
τ
τ
=
=
( ) ( )
AgAgB
B
BB
m
ck
R
xx
%%%t
%
qgq%oq
g
o
g
ν
ρ
τ
τ
τ
=
−+−−=
( )
AgcB
B
B
m
Ck
R
x
%
%
qq
o
q
ν
ρ
τ
τ
τ
=
−−=
G/w:F
1(2
II. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
2.1 Mục tiêu nghiên cứu
d5A!Z\)L])80(:‚()!C),
!ZH^,,2A8R2A@#3/N
dƒ.FL)\)L])
2.2 Nội dung nghiên cứu
2.2.1 Nghiên cứu thành phần hóa học, cấu trúc tinh thể, các thông số hóa lý của cao
lanh Phú Thọ và nghiên cứu quá trình hoạt hóa cao lanh
d9W/,\40S=9Z!()!C)
Q:828VI!7higlgio„ gio8^#:)
.DZ8CD/:0%W]
!#3.DB"Q)5,85W/:0.D
5%
dS.D=")!#3()!C)#:
!,D()8^#:)k(/ƒHƒdN%
dK()!CD#$/DL)8'4!#PD\2"D
\2W8!Q!#3()!C8^#:)h…_!
M…9%
d92)8!BQ= !P
!"()!C!'/D3%
2.2.2. Xây dựng phương pháp thực nghiệm nghiên cứu động học quá trình hòa tách
bùn đỏ bằng axit sunfuric
-9)D!Z\)L])(:+3
(/]D:0!/%
- S#:)D,!ZI eFZL!ZD3F,
F!"D)),!Z\)L])(%
8
( )
AgAB
B
B
m
CDk
Ry
x
%%%%g
%%
qq
o
g
ν
ρ
τ
τ
τ
=
−−=
( )
AgcB
B
B
m
Ck
R
x
%
%
qq
o
q
ν
ρ
τ
τ
τ
=
−−=
2.2.3 Xác định sự phụ thuộc tốc độ phản ứng vào nồng độ axit, nhiệt độ hòa tách, xây
dựng phương trình động học và đánh giá các thông số động học.
deFZyD#$/>3!"W5A!Z])
()!CF,!2AV!(!])P,
!-?xw†‚
2.2.4 Xây dựng mô hình toán quá trình hòa tách cao lanh
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp phân tích hóa học ‡qsˆ
• 9:8;<:=>?***
egC]8L!CAqnn5ZC
(Gc!",.W!!CA8^#$?!'%em
!CA8L)5qnC…J9lnnnm_! !
!Q!!"‚5C!( G{mgzmmH/
#P(N5q!gZ( ?!'!7!#3
…J9lnnnm_#8^C‰c
g
nnnm_5%
cAD)I
c
l
op
{
g g
H N%qnn%qnnn
qnnn% %
EDTA EDTA ZnCl ZnCl
dm kt
V C V C
V V
−
G#3l
g
i
o
]
vl
g
i
o
{
qn%g
qng%
o+
Al
C
HvN
c)Q>I
JC‰c
g
Innnm_
JC…J9lInnnm_
JC!( G{mgzmm
l(c!!R!4
JCYC(
S gmqn
M gm
9
#$
• 9:8;<:
1
@
=
*:*
e2CgQZ;H(N8L!CA
qnnn!!CA8^#$?!'%
emC!CA8L)5gnC
…J9lnnm_!!Q!"5gnC!
( G{mgzmm5qdgZ( ?!'!7!#3
…J9lnnm_%1C"*!wL*7!"
D‰c
g
nnm_5%
cAD)
C
Al
3+
=
m
%%
gg
ZnClZnClEDTAEDTA
CVCV −
HxN
vl
g
i
o
NH nhtrongcaola
{
qnn%
qn%g
qng%
NH
o+
Al
C
HvN
c)Q>I
JC‰c
g
Innm_
JC…J9lInnm_
JC!( G{mgzmm
l(c!!R!4
JCYC(
S gmqn
M gm
#$
• 9AB>
em 8L!CAgmn!!CA8^#$
?!'%
eqn !CA8L)VqdgZYC
?!'H()!CV!G
g
hi
j
8!Q>YC !w()!C
V!G
g
hi
j
#Cl
g
Hhi
j
N
o
>YC N%
10
c7!(8^CiGn%q%1C"*!w
L*7!/"DCiGn%q5,
c)Q>I
JCiGn%q
JCYC
JCYC !w
ML)gmn
ML!CAgmn
M gm
S mqn
cAD)
c
HG
+
N
{
ckt
NaOHNaOH
V
NV %
%
g
q
%
pipet
V
V
%qnnnHxN
9!
K
iG
"DCG5,HN
iG
V!CiGHN
K
"D ! !CAHN
K
9"D !CA
2.3.2 Các phương pháp phân tích hóa lý xác định các thông số của vật liệu và bề mặt
vật liệu trước và sau hòa tách
g%o%g%qS#:)k(/ƒHƒdN
S#:)^()!CQ="D)Q!=
D#$"27%
9 b/"/"!#3(.F*)5;.
8,!'!4 \R()!C%1>|: $8'4
"!85/#$"L/#$!]#
;k(/!48%c)5;8CDD80>ƒ$6/)
.))2(/%_4))5;!#3.8,5)4
Š%J!\L2(/8‹54Š
/!#3D#I
∆{McpcJ{gθ
11
Sự nhiễu xạ a X trên bề mặt nh thể
9!I
I!2)&4Š%
θI&>ƒ4Š2(/%
9 !' !")2(/
54Š>L\L28^,5Q!8#$%
J!I
gθ{λ HAKdMN
9!Iλd8#$ƒ%
{qgo%%%
h))CL!#3$76()!C!#3Q=/"
Q5A%
#:)k(/ƒ];!"D)D#$Q!=
" #:Lh I
Œ%•
Ž%k
D =
9!I
dJID#$"8L$k(/gŒ
- I,LZ!#3Zns
- λI8#$ƒŽ
c
{qmjnmtqn
dqn
-
β
I!/CD;
12
- θI #:LKdMgŒ*gnurn
g%o%g%gS#:)"!;\<Hh…_N
1D"!;\<Hh… _dh…_N8C>
!"2=8'4%_h…_8VV)!;!#3,$
!$HyK!qnnKN!#380D!"!#3
>!;}%c>!;!#3!'"!"\<58'4W%9*
)D!#3#:)>!;$8'4H!;)(/#3!
;Aƒ‹\†N"F58A2'=8'4)
5\)HDQZ=!*†N%
g%o%g%oS#:)!M…9
ebM…9'FKRb).;D58'4?%
@qsorQ!Q5h M SG… …•9 !#b
M…9M…98~)!Q558Z%ebM…9F
0be'F.;!:$!"(<F!$
F5)2I
(a) hFRb.;D5?,)$‚
(b) 1#:)&)$‚
(c) ebe")!=+$5U%
S#:LM…9!#3!#*)25I
n
q q q
%
%
q
m o m
C P
P
V C P V C
V
P
−
= +
−
÷
9!
SS
n
).8^)8a]8C/!
K#3D!#3HŠ/(<!:C"DN
K
#3D!#3$c^,M…9!#38"k
$#:LI
q g
(
E E
C
RT
−
=
÷
9!I
13
…
q
#380$A
…
g
#30$A4)$.D8^
#3w%
S#:)M…9!#3;a)5A8'4!"DD8'
4R?\F).;D%JD8'4Bh
D8'4h5!#3()!C\#:LI
% %
m
total
V N F
S
V
=
‚
total
total
S
S
a
=
9!Ih,l‚
„IQD!#3‚
KI"DD!#3‚
I1,#3W?%
2.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
2.4.1. Ý nghĩa khoa học
G!a'LZ!'/5\!])
!Z\)L])##!.5AL)D
),#%KLR#$5A CDE F-?**
:**'7G'H.I7F-7#?**:*
JK2L bX\Z'4Z5A
5A%
9!'A}!bb
L5A:82'!ZL)\)L])%
`VP8BXF2(,L2%
2.4.2. Ý nghĩa thực tiễn
`"2)2(E@2@'
Z!a!.5A2(E*AQ%95
:0!'5A5A!aR#:)]
) #$:82^L"X82\)L])
*!!'(),\)L2(,*%
2.5 Dự kiến kết quả nghiên cứu
14
2.5.1. Tìm hiểu được bản chất và các thông số động học quá trình hòa tách cao lanh
bởi axit
dƒ.F!#3L!Z\)L])()!C!#3),2
#0
dK)8))88)Z5\!!'5A5)/D
Z#$#$%
2.5.2. Lựa chọn mô hình động học thích hợp quá trình hòa tách cao lanh
deFZL!Z)$\2F!"ZL!Z
D3!'(\L/,*%
dK)8))88)Z5\!!'5A5)/D
Z#$#$%
2.5.2. Xây dựng được mô hình toán của quá trình hòa tách cao lanh
d9R!#3L)D)),L)\)L)
III. KẾ HOẠCH VÀ KIẾN NGHỊ
3.1 Kế hoạch các bước tiến hành và thời gian thực hiện
STT Nội dung công việc Thời gian
q d9R!'#:5A
g dG)ZQ9X
d5AQD:82
S=9Z5A\)L/
dƒ.F#:)F5A
!Z\)L])#:)
(;b,
d9R,()!C!Z\)L]
)
o de,F'!Z
d9B3D),!Z\)L
])(:+3(
dƒ.FL)\)L])
15
9ef9Gl_1Gi
1. 9%he59C_G#:5A!'MgnnjdgrdqorNghiờn cu quỏ trỡnh
hũa tan qung Boxit v cao lanh Vit nam trong axit sn xut cht keo t hiu qu
cao trong x lý nc
2. M>eM5HgnnmNPhõn tớch húa hc nh lng(8dG%
3. S/1`Xe5.1HgnntNNhit ng hc v ng hc ng dng(8d
G%
4. 9QK@.%Giỏo trỡnh húa lý (Tp 3,4)MO)Jgnnt
5. kG9HgnnmN ng húa hc v thit b phn ng trong cụng nghip húa hc,
(8dG%
t% ĂÂÊÔƠĂĂƯÂĂÂ
ÂĐăĂă%lĂâĂêôơng%nn%nqÔă-ăÔđ
ơđ-ƠÂ ÂÔÔÔ%gnnn
7. Ă-%%ơđêô%%Ă-ô%%ô%%àảã%á%ơÔ
ăÔĐĂĂÔƠ ĂạÂÂĐăĂă%%I
Âằẳ%qsss%dqgq%
r% q%ẵắăĐÔ ắĂắ%%ẵđơÔĂĂÔƠ
ÔĂÂÔĐăÂă%đĂÔÂâ-%ă%qssm%ắ%ts%%%
qgqndqgqo%
s% g% ắăĐÔ ắĂắ%%ẵđăÔ
ĂĂÔƠ %xxđĂÔÂâ-%ă%qssm%ắ%ts%%%qgqjdqgq%
16