脱硫添加剂硫酸盐还原分解非等温反应动力学研究

利用原位热重装置 ,以酸法制备的 10 %Ce/MgAl2 O4 ·MgO和 10 %Ce/MgAl1.8Fe0 .2 O4 ·MgO为研究对象 ,通过热重法 (TG DTG)对不同脱硫添加剂形成硫酸盐的还原分解进行了非等温固相反应动力学研究 ,建立了在尖晶石上形成的硫酸盐还原分解反应机制函数模型 ,为脱硫添加剂的最佳工业应用工艺条件提供重要理论依据。     

水泥生料分解动力学的研究

应用高精度热重仪对水泥生料及其石灰石在氮气气氛、不同升温速率下的分解动力学进行了研究，采用普适积分法、微分方程法以及多重速率扫描Kissinger法相结合的方式确定分解机理，求解动力学参数。研究结果表明：水泥生料及其石灰石分解符合相边界反应的收缩圆柱体反应机理，并且还发现活化能E和指前因子A随试验条件的改变呈规律性的变化。     

煤热失重动力学的研究

以具有Ｇａｕｓｓｉａｎ活化能分布的平行反应模型考察了我国煤化程度不同的八种煤的非等温热解过程。研究表明：煤热解的活化能呈Ｇａｕｓｓｉａｎ正态分布,其平均活化能介于２１０～２４５ｋＪ·ｍｏｌ－１之间,近似于高分子化合物的热解活化能。模型能够描述自低温到高温煤的非等温热解的全过程,对煤种和升温速率变化有宽广范围的适应性。     

太阳能光催化分解水制氢研究进展

利用太阳能分解水制备氢气是一种将太阳能转换成氢能的有效方式。介绍了太阳能光催化分解水制氢的原理,综述了近年来国内外太阳能分解水制氢催化剂的研究进展,介绍了贵金属负载、离子掺杂以及复合半导体等技术对催化剂进行修饰和改性处理的技术及其影响,并展望了未来太阳能光催化分解水制氢催化剂的发展方向。     

硫酸铵分解过程及其热分解动力学研究

硫酸铵热分解能为硫酸氢铵溶液浸出粉煤灰提取氧化铝工艺过程提供硫酸氢铵溶液和氨水,研究硫酸铵热分解过程的机理和热分解动力学具有重要意义。通过X射线衍射、质谱和傅里叶变换红外光谱等对硫酸铵热分解过程的产物进行了表征,结果表明硫酸铵的热分解产物为硫酸氢铵、焦硫酸铵、氨气、水、氮气和二氧化硫。采用X射线衍射、质谱和傅里叶变换红外光谱等表征方法并与热重分析技术联用对硫酸铵进行了分析,结果发现硫酸铵的热分解过程分为3个阶段：硫酸铵分解形成硫酸氢铵和氨气;硫酸氢铵脱水形成焦硫酸铵;焦硫酸铵分解。采用Ozawa-Flynn-Wall和Kissinger-Akahira-Sunose无模型方法计算每个阶段的活化能。采用Coats-Redfern方法确定每个阶段最可能的机理函数。结果表明：第一阶段的平均活化能（E）为125.21 kJ/mol,ln A为18.46;第二阶段的平均活化能（E）为110.21 kJ/mol,ln A为13.94;第三阶段的平均活化能（E）为97.70 kJ/mol,ln A为8.44。     

可见光分解水制氢光催化材料研究进展

介绍了氮氧化物、复合半导体、MO6型八面体单体化合物等可见光催化剂材料的研究动态,阐述了金属负载、离子掺杂等修饰技术对催化剂的影响,并对未来光催化分解水制氢催化剂的发展方向进行了展望。     

硫酸铵热分解反应动力学研究

己内酰胺生产中副产大量的硫酸铵,而硫酸铵的热分解产物能作为己内酰胺的生产原料.利用热重分析研究了硫酸铵热分解的反应动力学.硫酸铵的热分解包括三个步骤:硫酸铵脱氨生成硫酸氢铵、硫酸氢铵失水生成焦硫酸铵以及焦硫酸铵的分解.研究首先用Malek法限定了各分解步骤机理函数的选择范围,然后用微分-积分法精选机理函数并计算得到了各...     

汪清油页岩燃烧反应动力学研究

采用Pyris-1TGA热重分析仪测定汪清油页岩不同升温速率(20,50,80,100℃/min)下的一组燃烧TG曲线,根据Popescu提出的一种新的多重扫描法,将不同机理函数式进行线性回归。结果表明,该油页岩燃烧反应符合三维扩散机理,从而确定了该油页岩机理函数的积分式与微分式,获得了活化能与频率因子的值。取转化率为0.1,0.2,…,0.9,将冉全印-叶素温度积分近似式与所求机理函数结合,利用迭代法求出转化率-温度的理论值。结果发现,理论TG曲线与实验曲线吻合较好,表明了所求得的油页岩燃烧机理函数的合理性。     

非平衡等离子体降解气态污染物反应动力学模

建立了非平衡等离子体降解气态污染物反应动力学模型,并将文献报道的对各种有机污染物降解实验数据代入模型,得到了各污染物的反应速率常数。结果发现,在不同的放电方式、电极结构和操作条件下,对同一物质的降解反应速率常数比较接近,表明所建立的动力学模型具有一定的通用性,而与放电方式、反应器结构无关。对不同污染物的反应速率常数和化学键结构数据进行了分类整理,分析讨论了反应速率常数的大小与分子结构中最弱化学键离解能之间的关系,发现分子结构中最弱化学键的离解能较小的物质反应速率常数较大;而结构稳定,最弱化学键的离解能较大的物质反应速率常数较小。     

微波化学反应的无量纲准数动力学模型研究：以偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）分解反应为例

微波辅助化学已成为备受关注的研究课题,但微波反应动力学模型缺乏系统的研究严重阻碍了微波在化学工业化上的应用,微波化学反应在化学工程化的放大设计及应用缺乏基础依据。以偶氮二异丁脒盐酸盐（AIBA）分解反应为例,通过选择合适的溶剂调整其复配比例,得到一系列具有不同沸点的混合溶剂作为反应介质,使反应在混合溶剂沸点下进行,以保证反应过程中微波的持续作用来研究微波反应动力学。从微波作用下动量传递、热量传递和质量传递的影响因素进行考虑,选择了对微波化学反应必须和充分的因素,包括微波功率密度 p、黏度 μ、密度ρ、反应物的浓度 C_A、温度 T、热导率 λ、损耗角正切δ 和微波辐射频率f。采用量纲分析方法,通过模型分析建立了微波分解反应动力学模型。通过大量的实验数据进行拟合,回归出特定反应的模型参数。该模型估算值与实验值的误差较小,相关性较高,具有一定的预测能力可解决微波反应过程放大的基础性问题,有望用于指导微波工业化生产。     

高温液态水中氯化铜催化葡萄糖分解反应动力学

以纤维素的水解产物葡萄糖为模型物质,利用小型高压反应釜系统地测定了不同反应温度 （423.15K～463.15K）和不同的氯化铜浓度（0～0.08M）对葡萄糖和中间产物5-羟甲基糠醛（5-HMF）分解动力学的影响,结果表明反应温度的提高和氯化铜浓度的增加都能促进葡萄糖和5-HMF的分解反应,提高乙酰丙酸（LA）的收率。采用相关系数比较法确定了葡萄糖和5-HMF分解反应的级数均为一级。利用一级动力学模型对葡萄糖和5-HMF分解反应动力学数据进行了拟合,求得葡萄糖分解生成5-HMF的主副反应活化能分别为134.65kJ.mol^-1、144.1kJ.mol^-1,而5-HMF分解生成LA的主副反应活化能分别为131.97kJ.mol^-1、135.18kJ.mol^-1。本文的研究工作能为葡萄糖水解反应机理的探索以及高活性、高选择性催化剂的开发提供重要的基础数据。     

HPM/St/MA三元共聚物的合成及其热分解动力学

采用溶液聚合法制备了N-(4-羟基苯基)马来酰亚胺/苯乙烯/马来酸酐三元共聚物,通过红外光谱对其结构进行了表征,并利用TG和DTG技术对该共聚物的热性能和热分解动力学进行了研究。结果表明,由Fly-nn-Wall-Ozawa法求得三元共聚物的热分解表观活化能为147.38 kJ,指前因子为2.62×1010;Crane法求得的反应级数为0.95。该共聚物热分解受单机理控制,初始热分解温度为660 K,最大热分解温度为707 K,在740 K时热分解基本结束,较二元共聚物St/MA其耐热性明显提高。     

国产代森锰锌的非等温热分解反应动力学研究

用热分析的方法研究了3个国产优质代森锰锌的热分解反应,测定了该反应的活化能,提供了该反应的动力学基础数据。在所采用的测定和数据处理方法的条件下确定:用热重法(TG)测定代森锰锌的热分解反应活化能(Ea)的精确度比差示扫描量热法(DSC)高;用TG法测定产品Ⅱ的Ea(166±8kJ/mol)高于产品Ⅰ(146±8kJ/mol)和产品Ⅲ(148±5kJ/mol);这种测定热分解反应活化能的方法可望普遍用于研究提高代森锰锌热稳定性的生产工艺、添加剂筛选。     

结合胶的热分解反应动力学研究

应用TG/DSC技术研究了天然橡胶(NR)和以普通炭黑、碳纳米管(MWNT)分别作为填料制备的结合橡胶。应用FWO(Ozawa-Flynn-Wall)计算了NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解动力学,并利用多元非线性拟合法求得NR、炭黑结合胶及MWNT结合胶的热分解反应机理及机理函数。     

Studies on thermal stability and nonisothermal thermal decomposition kinetics of vinyl chloride–vinyl acetate copolymer prepared via microsuspension polymerization

The thermal stability and nonisothermal thermal decomposition kinetics of the vinyl chloride–vinyl acetate copolymer synthesized via microsuspension polymerization (MS–VC/VAc) were studied by dynamic TG. The results showed that MS–VC/VAc gives off hydrogen chloride and acetic acid (HAc) at the same time when it was heated. VAc content produces little effect on the thermal stability and the kinetic parameters. The activation energy for giving off HCl and HAc is in the range of 120–160 kJ/mol and the Arrhenius frequency factor 3.27 × 10⁹–9.72 × 10¹² s⁻¹. For different heating rates, the kinetic model function of the thermal decomposition obeys the Avrami–Erofeev model equation, that is, [−ln(1 − a)]^1/m for g(a), where m = 0.65–0.85. © 2000 John Wiley & Sons, Inc. J Appl Polym Sci 78: 1057–1062, 2000     

金属氯化物对高温液态水中葡萄糖分解反应动力学的影响

以纤维素水解产物葡萄糖为模型物质,利用小型高压反应釜测定了180℃下13种金属氯化物催化葡萄糖和中间产物5-羟甲基糠醛(5-HMF)分解反应动力学数据,并用一级反应动力学模型对葡萄糖及5-HMF分解反应动力学数据进行了拟合。结果表明,不同的金属氯化物对葡萄糖和5-HMF的分解反应具有不同的催化效果,其中FeCl₃、NiCl₂和ZnCl₂可大大提高葡萄糖分解反应的速率,而FeCl₃和CuCl₂可大大提高5-HMF分解反应的速率。在碱金属、碱土金属和过渡金属氯化物中,过渡金属氯化物对葡萄糖及5-HMF分解反应的催化效果明显占优。对于第四周期金属元素,随着原子量的增加,葡萄糖分解反应速率常数呈现增加的趋势。金属氯化物对葡萄糖和5-HMF分解反应的催化活性随金属离子pK_a值的减小而增强。本文得到了金属氯化物对葡萄糖和5-HMF分解反应影响的规律,为生物质资源的高效利用提供了重要的基础数据。     

双马改性酚醛树脂的耐热性及热分解动力学研究

采用二笨甲烷型双马来酰亚胺对酚醛树脂进行改性,制备出一种耐热性良好的改性酚醛树脂.采用热重分析法研究了双马来酰亚胺改性酚醛树脂的热分解动力学,并用Kissinger法、Ozawa法、Crane法计算其热分解动力学参数.结果表明,改性树脂的平均表观活化能为376.144kJ/mol,反应级数为0.940,其热分解分为3个...     

大粒径石灰石热分解动力学研究

主要研究大粒径石灰石的煅烧特性,采用热重分析仪研究了5种不同粒径石灰石的煅烧过程。石灰石粒径分布在0.5~10 mm,煅烧温度在900~1 050 ℃。研究结果表明,粒径越小温度越高石灰石分解速率越快,而且粒径和煅烧温度对石灰石热分解机理也有明显的影响。粒径小温度高时反应符合随机成核和随后生长机理模型,粒径大温度低时反应符合相界面反应机理。当粒径为0.5~1 mm时反应活化能很小,随着粒径的增大反应活化能有所增加,粒径在1~5 mm时活化能变化不大,粒径继续增大（5~10 mm）活化能增大了1倍。