热解反应速率对轻质碳酸镁晶体形貌影响研究

针对重镁水热解反应特点,采用抽真空降低系统中CO2气体分压的方式,加速重镁水热解反应正向反应速率.通过观察、对比一定热解温度,不同真空度下反应生成的轻质碳酸镁晶体型貌,得出结论:降低CO2气体分压,提高热解反应速率,会减缓轻质碳酸镁晶体型貌由棒状→片状→球状这一转变过程.当热解温度为50℃,提高反应速率,会促进轻质碳酸镁晶体团聚,反应速率越快,团聚现象越明显.     

流化床脱水制无水氯化镁工艺研究

水氯镁石(六水氯化镁)脱水制无水氯化镁是盐湖镁资源利用的关键环节,复盐法是水氯镁石脱水的重要方法,由复盐合成、造粒及流态化热分解等步骤组成。采用热分析技术(TG-DTG)研究了复盐热解过程。结果显示,复盐热解主要分为两个阶段:第一个阶段脱去六个结晶水;第二个阶段脱去盐酸苯胺助剂,热重结果为后续实验提供理论依据。实验首先通过均匀液滴喷射技术(振动造粒)制备得到六水氯化镁-盐酸苯胺复盐颗粒。然后在流化床中进行复盐热分解脱水、脱助剂得到无水氯化镁。通过实验探索得到水氯镁石复盐流态化热分解的最佳工艺参数:脱水氮气流量1.6 m3/h～1.8 m3/h、脱盐酸苯胺氮气流量1.0 m3/h～1.2m3/h、脱水温度300℃、脱水时间0.5 h、脱盐酸苯胺温度350℃、脱盐酸苯胺时间1 h。     

消化工艺参数对氢氧化钙粒径的影响

研究了消化反应中各工艺参数对消化后氢氧化钙及苛化后碳酸钙粒径的影响。实验结果表明,消化工艺参数对消化反应生成的氢氧化钙的粒径有不同程度的影响,影响程度高低顺序依次为消化水温度、生石灰固含量、搅拌转速；当搅拌转速350 r/min、消化水温度90℃、生石灰固含量10%时,消化反应后所得氢氧化钙的粒径最小。随生石灰粒径减小,其消化速率明显提高,且最终温度和消化转化率也随之提高。氢氧化钙粒径逐渐减小的同时,苛化后碳酸钙粒径也逐渐减小,粒径分布逐渐变窄,苛化率提高,且苛化后碳酸钙平均粒径大于氢氧化钙平均粒径。     

小桐子油生物柴油的热解特性及动力学研究

利用热重分析仪在不同升温速率(10、20、30℃/min)和一定氮气(20 mL/min)条件下对小桐子油生物柴油的热解特性及动力学特性进行了研究。结果表明:小桐子油生物柴油热解过程主要分为低沸点组分挥发,各种脂肪酸甲酯的快速挥发和热解以及残留物缓慢分解失重三个阶段;升温速率增加使各个阶段的起始和终止温度均向高温区轻微移动,使热解失重率略微降低。动力学分析表明:小桐子油生物柴油的热解反应可用三个0.5级反应来描述,根据模型计算的活化能为10.10～85.73 kJ/mol,频率因子为1.82×10-3～1.45×108 min-1。     

不同复鞣革热解性能TG-DSC分析

皮革在高温下的热解特性与其耐热性、抗燃性两项指标密切相关。本论文选取六种复鞣剂,分别采用常规复鞣工艺对削匀牛蓝湿革进行复鞣;再通过TG-DSC热分析连用技术对各复鞣革样及对比样热解性能进行分析,实验可获得皮革的热解过程特性参数:温度区间、时间范围以及热解过程中的吸热量。结果表明:各复鞣革样起始分解温度均较对比样有所降低,各复鞣革中铬复鞣革热失重达10%时的温度最高,为267.7℃;有机磷复鞣革分解吸热量最大为250.8 J/g,分解残余碳量仅次于铬鞣革;其他各种复鞣革热解特性参数也各不相同。     

不同涂布率再造烟叶的热解特性及动力学分析

为研究不同涂布率再造烟叶的热解特性,采用热分析技术并结合Coats-Redfern法研究了不同涂布率再造烟叶的热解行为及主要失重阶段的动力学参数变化规律,进一步监测了再造烟叶热解过程中的气体成分释放。结果表明：① 随再造烟叶涂布率增加,样品中C质量分数逐渐升高,O质量分数呈降低趋势,微观组织结构差异不明显。② 再造烟叶的热失重过程可分为干燥脱水（阶段Ⅰ）、低沸点挥发分析出（阶段Ⅱ）、半纤维素分解（阶段Ⅲ）、纤维素及木质素分解（阶段Ⅳ）、炭化（阶段Ⅴ）5个阶段。涂布率由35%增加到50%时,挥发分起始析出温度T_i由220.2 ℃逐渐降低至196.0 ℃,终止析出温度呈升高趋势,阶段Ⅲ和阶段Ⅳ的最大失重速率呈减小趋势,综合热解指数I_CP逐渐降低。③ 热解动力学分析显示,阶段Ⅳ的反应活化能E及指前因子A均显著高于阶段Ⅲ的;相同升温速率下,随涂布率增加阶段Ⅲ的活化能从133.08 kJ/mol 升高至160.10 kJ/mol,阶段Ⅳ热解阶段的活化能变化幅度较小。另外,阶段Ⅲ的ΔH随涂布率增加逐渐升高,涂布物提高了该阶段热解所需的能量。④ 在线红外分析表明热解过程中的气体释放主要是小分子气体（如H₂O、CH₄、CO₂、CO等）和轻质焦油组分（如醛酮酸和酚类等）,其中CO₂气体释放量显著高于其他成分,其次是CO代表的醛酮酸类成分、CC代表的芳香烃类及水分等。     

对位芳纶纸热稳定性及其热分解动力学研究

采用TG-DSC和TG-IR分析由对位芳纶短切纤维和沉析纤维制备的新型对位芳纶纸的热学性能和热分解产物,并借助Coats-Redfern热分析方法探讨其热分解动力学行为。结果表明,该对位芳纶纸热分解过程为三个阶段,100℃以下失去的为结合水,初始分解温度为535℃、TG10%为540℃,800℃时其质量损失为57.2%,且在升温过程中发生裂解但不熔融;热解产物主要为HCN、NO_2、NH_3、NO、CO、CO_2以及H2O。其热分解特性受升温速率影响较大,随升温速率升高,对位芳纶纸的起始分解温度和终止分解温度均向高温区移动;Coats-Redfern动力学方程适用于计算该复合材料的热分解动力学参数,其拟合直线的相关系数均在0.98以上,反应级数为1,并计算了不同速率下对位芳纶纸的活化能E和频率因子A。     

杨木APMP废液固形物热失重特性及热解动力学研究

采用热重分析仪对杨木APMP废液固形物热解特性进行了研究,考察了不同热解温度、升温速率条件下APMP废液固形物的失重特性,并进一步采用Coats-Redfern法描述了热解过程,计算了APMP废液固形物在不同升温速率下的热解动力学参数。动力学研究结果表明,APMP废液有机物热解主要区域的反应级数为2,活化能及频率因子随着升温速率的增大而微幅增大。     

处理工艺对复合芝麻酱体系稳定性的影响

目的:研究复合芝麻酱在不同处理工艺条件下体系的稳定性。方法:考察加热温度、搅拌时间、冷却工序、灌装温度及静置熟化工序对复合芝麻酱离心析油率的影响，并记录47℃保温条件下复合芝麻酱的析油时间。结果:复合芝麻酱的最佳处理工艺为加热温度55℃,搅拌时间20 min, 0℃冷却降温，灌装温度40℃,静置熟化24 h。此工艺条件下制备的复合芝麻酱的离心析油率由初始的6.69%显著降低至1.78%(P<0.05),且其微观结构油相分布均匀并形成了紧密的联结区。结论:复合芝麻酱工艺参数的优化能显著改善体系的析油问题，最优工艺条件下加工的复合芝麻酱的体系稳定性最佳。     

基于复凝聚法的纳米TiO2微胶囊制备

本文以纳米二氧化钛(TiO2)为芯材,明胶和阿拉伯胶为壁材,研究复凝聚法制备TiO2微胶囊的工艺。以微胶囊的平均粒径、包埋率和粒径分布方差作为评价工艺优劣的指标,利用正交试验法研究反应溶液pH值、反应温度、搅拌速率和壁材质量分数对微胶囊成囊效果的影响。通过优化工艺,获得最佳的工艺参数：溶液pH值为4.2、壁材质量分数为2%、反应温度50℃、搅拌转速为750r?min-1,在上述条件下,所得微胶囊平均粒径为90.1μm,包埋率超过86.2%,粒径分布方差12.1。