اثر فعالسازی مکانیکی بر احیای کربوترمی مولیبدنیت درحضور اکسید منیزیم

Abstract

در این پژوهش، اثر فعالسازی مکانیکی بر سینتیک احیای کربوترمی مولیبدنیت در حضور اکسیدمنیزیم مورد بررسی قرار گرفت. فعالسازی مکانیکی کلیه مخلوط های پودری(مخلوط مولیبدنیت،کربن و اکسیدمنیزیم به ترتیب با نسبت مولی 2:2:1 )، در یک آسیاب گلوله ای، در محیط گاز خنثی آرگون و برای مدت زمان‌های 10 تا50 ساعت، صورت گرفت. نتایج حاصل از آزمون پراش پرتو ایکس(XRD) کلیه نمونه‌ها، نشان داد که در حین فعالسازی مکانیکی، هیچ واکنشی در محفظه آسیاب انجام نشده است. بررسی ها نشان داد احیای کربوترمی مولیبدنیت در حضور اکسید منیزیم به راحتی امکان پذیر بوده و با تشکیل فازهای میانی نظیر اکسید مولیبدن (MoO2) و مولیبدات منیزیم (MgMoO4) پیش می رود. اثر فعالسازی مکانیکی بر رفتار احیایی نمونه های مختلف با استفاده از آزمون آنالیز حرارتی (STA)، بررسی گردید. نمونه ها در اتمسفر آرگون و با سرعت های گرم شدن10،15و20 درجه بر دقیقه، حرارت داده شدند. منحنی های کسر انجام واکنش بر حسب دما نشان داد که دمای شروع واکنش احیا به شدت تحت تأثیر میزان فعالسازی مکانیکی است. به طوری که با انجام 50 ساعت آسیابکاری، دمای شروع واکنش احیا، حدود ºC190 کاهش یافته است. سینتیک احیای مخلوط های پودری با استفاده از روش برازش مدل کوتز- ردفرن و روش‌های بدون مدل اوزاوا و فریدمن مورد بررسی قرار گرفت. مدل حاکم بر واکنش، مدل کنترل شیمیایی در فصل مشترک و مقدار انرژی اکتیواسیون و ضریب پیش نمایی آن به ترتیب در حدود kJ/mol 251 وsec-1 106 تعیین شد.