Abstract
Experimental results on the influence of preliminary mechanical activation on the thermal decomposition of chalcopyrite are presented and discussed. The following experimental facts were found:
-
1.
a decrease in the temperature of the endothermic DTA peak ofβ-CuFeS2 from 821 K for a non-activated sample to 763 K for an optimally activated one;
-
2.
a decrease in the apparent activation energy of the thermal decomposition of CuFeS2 from 238 kJ mol−1 for a non-activated sample to 72 kJ mol−1 for an optimally activated sample.
The intensive grinding of chalcopyrite leads to a shift in temperature of the endothermic DTA peak and brings about a decrease in the activation energy of the thermal decomposition of CuFeS2. These results can be attributed to the mechanically produced alterations in structure and surface properties of the mineral.
Zusammenfassung
Bei der experimentellen Untersuchung des Einflusses einer vorangehenden mechanischen Aktivierung auf die thermische Zersetzung von Kupferkies konnte folgendes ermittelt werden: 1. Absinken der Temperatur des endothermen DTA Peaks von β-CuFeS2 von 821 K für unaktivierte Proben auf 763 K für optimal aktivierte Proben. 2. Absinken der scheinbaren Aktivierungsenergie der thermischen Zersetzung von CuFeS2 von 238 kJ·mol−1 für unaktivierte Proben auf 72 kJ·mol−1 für optimal aktivierte Proben. Ein intensives Zermahlen von Kupferkies verändert die Temperatur für den endothermen DTA Peak und bringt ein Absinken der Aktivierungsenergie der Zersetzungsreaktion von CuFeS2 mit sich. Beides kann den mechanisch hervorgerufenen Veränderungen in Struktur und Oberfläche des Minerals zugeschrieben werden.
Резюме
Представлены и обсуж дены эксперименталь ные результаты о влиянии предварительной механической актива ции на термическое ра зложение халькопирита. Устано влены следующие экспериме нтальные факты: а) Умен ьшение температуры эндотер мического ДТА пика от 821 К для неактив ированного образца д о 763 К для оптимально активиро ванного, б) Уменьшение кажущей ся энергии активации от 238 кдж·моль−1 для неакти вированного образца до 72 кдж·моль−1 для оптимально активированного. Инт енсивное измельчени е халькопирита привод ит к сдвигу температу ры эндотермического пи ка ДТА и приводит к уменьшению энергии а ктивации термическо го разложения халькопи рита. Найденные резул ьтаты могут быть обусловле ны механически навед енными отклонениями в струр турных и поверхностных свойс твах минерала.
Similar content being viewed by others
References
J. E. Hiller and K. Probsthain, Z. Krist., 108 (1956) 108.
H. Shima, Ganseki Kobutsu Kosho Gakkaishi, 47 (1962) 123.
A. Lenčev and F. Bumažnov, Annuaire de L'Université de Sofia, Kliment Ochridski, 66 (1971/1972) 441.
N. B. Hannay (Ed.), Treatise of Solid State Chemistry, Vol. 4. Reactivity of Solids, Plenum Press, New York, 1976.
V. V. Boldyrev, Thermochim. Acta, 110 (1987) 303.
L. W. Beckstead, P. B. Muñoz, J. L. Sepulveda, J. A. Herbst, J. D. Miller, F. A. Olson and M. E. Wadsworth, Proc. Intern. Symp. “ Extractive Metallurgy of Copper”, New York 1976.
E. Gock, Erzmetall, 31 (1978) 282.
P. Baláž, Neue Verfahren der Intensifikation der Oxidationsauflösung von Chalkopyrit, Thesis, Bergbauinstitut der Slowakischen AdW, Košice 1981.
P. Baláž and K. Tkáčová, Proc. IX. Symp. für Mechanoemission und Mechanochemie, Berlin 1983.
P. Baláž, Banícke listy, 10 (1985) 49.
V. V. Boldyrev, K. Tkáčová, I. T. Pavljuchin, E. G. Avvakumoy, R. S. Sadykov and P. Baláž, Dokl. Akad. Nauk SSSR, 273 (1983) 643.
H. J. Huhn, Neue Hütte, 30 (1985) 138.
K. Tkáčová, P. Baláž and T. A. Korneva, J. Thermal Anal., 34 (1988) 1031.
K. Tkáčová and P. Baláž, Proc. III. Intern. Symp. “Theoretical and Technological Aspect of disintegration and Mechanical Activation of Minerals”, Košice, 1980, p. 235.
K. Tkáčová, V. V. Boldyrev, I. T. Pavljuchin, E. G. Avvakumov, R. S. Sadykov and P. Baláž, Izv. SO AN SSSR, Ser. Chim., 2 (1984) 9.
K. Tkáčová, P. Baláž, H. P. Heegn, G. Ludwig and B. Mišura, Proc IV. Intern. Symp. “Theoretical and Technological Aspects of Disintegration and Mechanical Activation of Minerals”, Košice, 1984, p. 356.
K. Tkáčová, P. Baláž and F. Jusko, Rudy, 32 (1984) 360.
H. P. Heegn, Proc. Ist. World Congress Particle Technology, Part II. Comminution, Nürnberg 1986, p. 63.
S. Brunaeuer, P. H. Emmett and E. Teller, J. Am. Chem. Soc., 60 (1938) 309.
H. P. Klugg and L. G. Alexander, X-Ray Diffraction Procedures for Polycrystalline and Amorphous Materials, John Wiley, New York 1972.
A. W. Coats and J. P. Redfern, Nature, 201 (1964) 68.
Author information
Authors and Affiliations
Rights and permissions
About this article
Cite this article
Baláž, P., Tkáčová, K. & Avvakumov, E.G. The effect of mechanical activation on the thermal decomposition of chalcopyrite. Journal of Thermal Analysis 35, 1325–1330 (1989). https://doi.org/10.1007/BF01912908
Received:
Issue Date:
DOI: https://doi.org/10.1007/BF01912908