Simulation of direct leaching of zinc concentrate in a non-ideally mixed CSTR

Authors

  • Matti Lampinen,

    Corresponding author
    1. Department of Chemical Technology, Lappeenranta University of Technology, PO Box 20, FIN-53851 Lappeenranta, Finland
    • Department of Chemical Technology, Lappeenranta University of Technology, PO Box 20, FIN-53851 Lappeenranta, Finland.
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  • Arto Laari,

    1. Department of Chemical Technology, Lappeenranta University of Technology, PO Box 20, FIN-53851 Lappeenranta, Finland
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  • Ilkka Turunen

    1. Department of Chemical Technology, Lappeenranta University of Technology, PO Box 20, FIN-53851 Lappeenranta, Finland
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Abstract

A simulation model for direct leaching of zinc concentrate in a continuous non-ideally mixed stirred tank reactor (CSTR) is presented. The model takes into account the surface reactions between zinc in the solids and ferric iron ions in the liquid phase, oxidation of ferrous iron back to ferric iron, gas–liquid mass transfer of oxygen, decrease of particle size as the reaction proceeds, and the effect of hydrostatic pressure on the oxygen dissolution rate. The model is pseudo-homogeneous and is approximative in the sense that it neglects the effects of particle size distributions and population balances of the concentrate particles.

Abstract

On présente un modèle de simulation pour la lixiviation directe de concentré de zinc dans un réacteur à fonctionnement continu non idéalement agité. Le modèle prend en compte les réactions en surface entre le zinc dans les solides et les ions de fer ferrique dans la phase liquide, l'oxydation du fer ferreux qui retourne en fer ferrique, le transfert de masse gaz-liquide de l'oxygène, la diminution de la taille des particules alors que la réaction se produit et l'effet de la pression hydrostatique sur la vitesse de dissolution de l'oxygène. Le modèle est pseudohomogène et est approximatif en ce sens qu'il néglige les effets des distributions de la taille des particules et des équilibres des populations des particules concentrées.

Ancillary