氯氧镁水泥的制备及其热分解机理

用XRD测试合成氯氧镁水泥试样的组成,利用DSC、TG测试手段研究了它的热分解过程,应用Kinssinger法和Dolye-Ozawa法处理了不同升温速率下氯氧镁水泥的DSC曲线,得到的各阶段的平均表观活化能分别为125.5 kJ/mol,113.61 kJ/mol,116.26 kJ/mol;反应级数分别为2.11,2.04,0.98.推断了氯氧镁水泥的阻燃机理,研究表明,氯氧镁水泥可以通过气相、凝聚相阻燃及中断热交换阻燃机理来实现对聚合物的阻燃作用,是一种新型的无机阻燃剂.     

NaHSO_4·H_2O催化蓖麻油酯交换制备生物柴油动力学

采用过量浓度法对一水硫酸氢钠催化蓖麻油与甲醇酯交换反应宏观动力学进行了研究。考察了不同温度下蓖麻油转化率和时间的关系以及甲醇转化率和时间的关系。用高效液相色谱仪测定了不同反应时刻系统的甲酯含量。用线性回归方法处理实验数据得出：蓖麻油分级数为1.5,甲醇分级数为0.5;当反应温度为303、313、323、333K,催化剂加入量为油质量的5%,搅拌速率为600r/min时,表观速率常数分别为：0.003934、0.005271、0.006656、0.008237dm3/（mol.min）,表观活化能为20.627kJ/mol,表观频率因子为14.2806dm3/（mol.min）。动力学方程的预测结果和实验结果吻合较好。     

微纳米金属铁粉的燃烧特性试验研究

运用热重分析手段对微纳米尺度金属铁粉燃料的着火和燃烧特性进行了研究.通过不同微米、纳米尺度金属铁粉燃烧过程的热重试验,分析不同粒径金属铁粉的燃烧特性,计算不同微米、纳米尺度金属铁粉在空气中燃烧的着火点、最高燃烧温度和表观活化能.结果表明,30～110nm粒径范围的纳米尺度铁粉的平均着火温度为280℃左右,最高燃烧温度为750～950℃,表观活化能为20～30kJ/mol;2～5μm亚微米级铁粉着火点为380℃,最高燃烧温度为950～990℃,表观活化能为37kJ/mol;而40μm的微米级铁粉着火温度为600℃左右,最高燃烧温度达到1000℃,表观活化能为58kJ/mol.随着颗粒粒径从微米减小到纳米尺度,金属颗粒的比表面积迅速增大,造成TG/DTG曲线上最大增重梯度所对应的反应温度和最高燃烧温度均明显降低,燃烧着火点温度明显降低,表观活化能迅速减小,因此反应活性随粒径的减小迅速提高.     

铁基基体CVDTiN表观活化能之间的关系

本文从理论上推导出,铁基基体化学气相沉积(CVD)TiN总沉积反应的表面过程表观活化能E_3、来自气相的反应物生成TiN反应的表面过程表观活化能E_1,和来自气相及基体的反应物生成TiN反应的表面过程表观活化能E_2的关系式,E_3=λ_1·E_1+λ_2·E_2;计算出T10钢和Cr12MoV钢基体CVDTiN,来自气相及基体的反应物生成TiN反应的表面过程表观活化能E_2,分别是199.8和192.3kJ/mol;用这关系式,解释了作者最近获得的一些实验结果。     

石灰石直接脱硫反应动力学参数的求解

利用热重分析仪在四种不同的温度下进行了石灰石直接脱硫实验,得到了各温度下脱硫反应的钙转化率及反应速率,采用未反应收缩核模型,根据阿伦尼乌斯定律拟合计算了化学反应控制阶段的化学反应速率常数和产物层扩散控制阶段的产物层扩散系数与温度的数量关系。结果表明:两个反应阶段活化能分别为85.751 kJ/mol,141.529 kJ/mol,直接脱硫反应从化学反应控制阶段向产物层控制阶段过渡时活化能逐渐增大,较低温度下,硫化反应完全由产物层扩散控制;温度较高时,硫化反应则由化学反应和产物层扩散二者共同控制,这是因为与产物层扩散控制相比,由化学反应控制时的活化能更低的缘故。     

中草药当归的B-Z振荡反应研究

研究了以当归为底物、硫酸锰为催化剂、溴酸钾作氧化剂、硫酸为介质的振荡反应新体系,测定了不同浓度和不同温度下当归的振荡反应图谱,得到了当归体系的反应诱导期、振荡周期及振荡寿命,并由此计算出振荡反应诱导期活化能（57.30 kJ/mol）和振荡周期平均活化能（89.04 kJ/mol）;考察了添加物如酒精、绿茶、葡萄糖等对振荡行为的影响;在恒温条件下通过改变某种反应物浓度得到了该振荡反应的反应级数,并初步研究了该反应的反应机理.     

二甲基二烯丙基氯化铵与丙烯酸或丙烯酸羟乙酯共聚反应动力学研究

以过硫酸钾-亚硫酸氢钠为引发剂,研究了二甲基二烯丙基氯化铵（DMDAAC）分别与丙烯酸（AA）及丙烯酸羟乙酯（HEA）的水溶液自由基共聚合反应。采用膨胀计法测定共聚反应速率,考察了引发剂浓度、单体浓度、反应温度对共聚反应速率的影响。结果表明,随着引发剂浓度、单体浓度和反应温度的提高,共聚反应速率增大。建立DMDAAC与AA共聚反应的动力学关系式为RP∝[I]0.690 2[M]1.336e^-8 244/T,测得该共聚反应表观活化能为68.54 kJ/mol;DMDAAC和HEA共聚反应的动力学关系式为RP∝[I]1.089 0[M]0.833e^-12 255/T,该共聚反应的表观活化能Ea为101.89 kJ/mol。     

纤维素在醇-水溶剂中水解及集总动力学研究

利用固定床式反应器研究了热压醇-水混合溶剂中处理木质纤维素制备还原糖的工艺条件及动力学.通过对不同反应温度、反应压力、不同溶剂等因素进行考察,发现在温度250℃、压力17 MPa、乙醇-水混合体积比1∶1时,还原糖的收率可达67.53%.以木质纤维素水解过程进行分段集总,提出了三集总动力学,拟合出了17 MPa下,乙醇加入前后,木质纤维素降解的表观活化能分别为119.497和56.784 kJ/mol.结果表明,乙醇-水作为溶剂时更有利于木质纤维素的降解,提高还原糖收率.     

米糠蜡非等温热分解动力学研究

采用差示扫描量热仪(DSC)测定了米糠蜡的相变温度、熔化温度、最终分解温度,结果表明:米糠蜡的最终熔化温度为82℃、分解温度为425℃;用TG/DSC分析仪在不同升温速率下对米糠蜡进行测试,Kissinger法得到米糠蜡热分解反应的表观活化能、反应级数等动力学参数,结果表明:米糠蜡在200℃以下具有良好的热稳定性,Kissinger法得到的米糠蜡表观活化能为167.43 kJ/mol,反应级数n为0.34.     

含锌粉尘造泡沫渣过程中锌挥发动力学研究

为在钢厂内循环利用含锌粉尘,在实验室研究了宝钢电炉粉尘和转炉二次除尘灰与沥青焦粉混合后加入电炉造泡沫渣过程中锌的挥发动力学.结果表明,随温度升高,ZnO的还原挥发速度加快,渣中锌的初始含量和搅拌强度都无明显影响.固体碳还原渣中ZnO的反应为表观一级反应,其表观活化能为126 kJ/mol,ZnO的还原挥发速度由渣中ZnO与CO的界面化学反应控制.     

桦甸油页岩半焦燃烧特性及动力学研究

针对目前油页岩干馏制油产物半焦利用问题,使用热重分析仪对桦甸油页岩半焦燃烧性质进行了实验研究。结果表明,桦甸油页岩半焦燃烧过程可分三个阶段,其中第一阶段质量损失最大,燃烧放热最多。第三阶段半焦固定碳燃烧殆尽,矿物质分解,表现为吸热。受传质传热影响,桦甸油页岩半焦燃烧着火温度和燃烬温度随着加热速率的升高而增大。用Frie...     

Assessment of the apparent activation energies for gas/solid reactions—carbonate decomposition

The guidelines for assessing the apparent activation energies of gas/solid reactions have been proposed based on the experimental results from literatures. In CO2 free inlet gas flow, CaCO3 decomposition between 950 and 1250 K with thin sample layer could be controlled by the interfacial chemical reaction with apparent activation energy E = (215±10) kJ/mol and E = (200±10) kJ/mol at T = 813 to 1020 K, respectively. With relatively thick sample layer between 793 and 1273 K, the CaCO3 decomposition could be controlled by one or more steps involving self-cooling, nucleation, intrinsic diffusion and heat transfer of gases, and E could vary between 147 and 190 kJ/mol. In CO2 containing inlet gas flow (5%-100% of CO2), E was determined to be varied from 949 to 2897 kJ/mol. For SrCO3 and BaCO3 decompositions controlled by the interfacial chemical reaction, E was (213±15) kJ/mol (1000-1350 K) and (305±15) kJ/mol (1260-1400 K), respectively.     

超支化聚酯改性聚丙烯流变性的研究

将超支化聚酯应用于聚丙烯纤维的共混改性,研究了超支化聚酯对聚丙烯流变性能的影响。实验结果表明,共混体系为非牛顿假塑性流体,其表观黏度随切速率的增大而减小,随温度升高而降低,随着超支化聚酯质量分数增加而减小。共混体系的非牛顿指数随超支化聚酯质量分数增加而降低,流变性能得到改善。当超支化聚酯为6%时,体系黏流活化能为45.34 kJ/mol。     

Determination of the apparent activation energy of concrete carbonation

Accelerated carbonation experiments about the development of carbonation rates of ordinary Portland cement concrete under different artificial climates were carried out. Six water cement ratios and six climate condition combinations of temperature and relative humidity were used. Results indicate that changes of concrete carbonation rate with environmental temperature agree the Arrhenius law well, which suggests concrete carbonation rate has obvious dependence on temperature. The higher the temperature is, the more quickly the concrete carbonates, and at the same time it is also affected by environmental relative humidity. Thereafter, the apparent activation energy E _a of concrete carbonation reaction was obtained, ranging from 16.8 to 20.6 kJ/mol corresponding 0.35–0.74 water cement ratio, and lower water cement ratio will cause the apparent activation energy increase. Concrete carbonation rates will increase 1.1–1.69 times as temperature increase every 10 °C at the temperature range of 10 to 60 °C.     

基于水化动力学模型的水泥基材料温度效应

为探究温度对水泥浆水化过程的影响,采用等温量热仪测试了水泥浆样品在20,30和40 ℃的水化放热量和水化放热速率,获得了水化度α和表观活化能Ea并利用Krstulovic-Dabic模型计算了相应阶段动力学参数K和n,探讨不同温度的水泥浆体的水化机理。结果表明,水化动力学参数随温度升高显著增大,水泥浆在20~40 ℃的水化表观活化能Ea为37.63 kJ/mol,且升高温度促进0~72 h内水泥水化度的增长。20 ℃下的水泥浆具有NG-I-D过程,而30 ℃和40 ℃下的水泥浆只具有NG-D过程,表明升高温度使水化阶段的持续时间缩短,且反应速率加快。研究可为水泥基材料在不同环境温度下施工时控制浇筑时间以及掌握强度的发展趋势,提供一定的理论依据。     

Kinetics of Evaporation of Zn and Pb from Carbon-bearing Pellets Made of Dust Containing Zn-Pb-Fe Oxides

The influence of reduction temperature, size of coal powder and the carbon content on the evaporation rates of Zn and Pb in pellets made of ZnO-PbO-FeO bearing dust has been investigated between 1100-1300℃. The evaporation rate of Zn and Pb obtained from the experiments has been analyzed with kinetic models. The results show that the control step for evaporation of Zn is reduction reaction of ZnO by CO at the interface,and that the evaporation rate of Pb is controlled by the volatilization of reduction products, i.e. liquid lead. The overall apparent activation energies of Zn and Pb evaporation from the pellet are 79.42kJ/mol and 88.74kJ/mol respectively.     

白云鄂博铁矿烧结过程中氟化物生成的热力学与动力学

针对白云鄂博铁精矿烧结过程中,CaF2与Na2O生成NaF的反应进行了热力学计算与动力学分析,得出了NaF生成反应的开始温度、表观活化能以及限制性环节．结果表明：NaF生成反应的开始温度为936℃,表观活化能为86．833kJ／mol,即界面反应为过程的限制性环节．