大豆皂脚热解反应动力学研究

大豆皂脚是大豆油精炼过程中的副产物,在我国产量非常可观,但针对大豆皂脚的有效处理目前尚未引起广泛关注。采用热重分析法对不同升温速率下大豆皂脚的反应动力学进行研究,结果表明：大豆皂脚热解过程可分为4个阶段,在380～565℃范围内失重率最大;采用Flynn-Wall-Ozawa法和Kissinger-Akahira-Sunose法计算的表观活化能相近,数值在55～227 kJ/mol之间,转化率为0.5时的活化能最大。通过Malek法确定大豆皂脚的热解反应机理为三维扩散Jander 3D(n=1/2)反应。     

一些煤燃烧反应动力学和参数的估计

本文测定了云岗矿,忻州矿和黄沙肥煤的不同大小颗粒的点火温度.应用基于Semenor的热点火理论的一种方法估算了点火反应的动力学参数.结果表明,三种煤的活化能在125～180KJ·mo1~(-1)以内,指前因子在10~9～10~(13)ms~(-1)以内,点火反应的速率不是由扩散控制的.     

典型航空电缆的热解动力学研究

含氟聚合物绝缘电缆为航空线缆的主要体系. 选取以聚四氟乙烯(PTFE)、可熔性聚四氟乙烯(PFA)、聚全氟乙丙烯(FEP)3种含氟聚合物为护套的航空电缆作为研究对象,采用热重-差热同步分析仪研究氮气气氛中不同升温速率下3种材料的热分解特性,结果表明:PTFE的热分解过程为1个阶段,而PFA和FEP的热分解过程均为2个阶段,且PTFE的初始分解温度和10%质量损失率温度均高于PFA和FEP的相应值,因此,PTFE比PFA和FEP更不容易发生热解. 分别使用Ozawa法、Kissinger-Akahira-Sunose(KAS)法、Starink法和Friedman法进行非等温的热解动力学分析,针对同一材料,Ozawa法、KAS法以及Starink法计算出的表观活化能基本相同,而Friedman法计算出的表观活化能略高于上述3种方法所得结果. 对比可知PTFE的初期表观活化能和平均表观活化能均大于PFA和FEP的相应值,因此PTFE在整个热解反应过程中的热稳定性相对最优.     

木粉、废旧橡胶和高密度聚乙烯复合材料的热解动力学特性

将木粉、高密度聚乙烯(HDPE)与不同含量的废旧橡胶粉复合制备木橡塑复合材料,采用热重分析法(TGA)研究各组分材料及复合材料的热解动力学特性,并引入Flynn-Wall-Ozawa模型量化了组分及复合材料的表观活化能。结果表明:木粉、HDPE、废旧橡胶粉复合材料(WRPC)的热解出现两个显著的失重区(230～380 ℃和430～580 ℃),分别对应木粉/废旧橡胶和HDPE的热降解。木粉、废旧橡胶和HDPE热解过程平均活化能值分别为179.2、243.8和246.8 kJ/mol,WPC(木粉、HDPE复合材料)平均活化能为239.3 kJ/mol,WRPC活化能值较WPC低(200.3～208.4 kJ/mol)。活化能的变化表明木、橡、塑3种原料在复合材料的热解过程中具有协同效应,而废旧橡胶的掺入对复合材料的热降解特性发挥了显著的调控作用。     

生物质热解炭与煤混合燃烧特性与动力学研究

文章采用热重分析法研究生物质热解炭与煤及其混合物在不同升温速率、不同掺混比例的条件下从室温加热至1 000℃的燃烧特性,并利用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法计算燃烧过程中样品的动力学特性参数。结果表明：生物质热解炭的燃烧行为与煤类似,但其燃烧性能要好于煤;升温速率的提高使得样品的微分热失重(derivative thermogravimetric, DTG)曲线向高温区移动且会产生燃烧热滞后现象,但样品的残余量不会有显著变化;煤掺烧生物质热解炭会改善其燃烧性能,随着生物质热解炭掺混比例的增加,混合物的残余量随之减少,着火性能和燃烧性能逐渐提升;生物质热解炭与煤混燃时会出现协同效应,高温区域协同效应更加显著;活化能的相关系数均高于0.97,混合样品中生物质热解炭掺混比例为70%的样品活化能最小,活化能为105.38 kJ/mol。     

聚丙烯氰纤维氧化反应动力学的研究

提出了新的聚丙烯氰纤维氧化反应速率计算的方程式,通过对氧化反应级数的模拟,找到了最佳的氧化反应级数为1.9,氧化反应的活化能均在20Kcal/mol 左右.     

煤与PVC共热解过程中氯的释放机理和表观动力学探索

研究了煤与PVC共热解过程中氯的释放机理,实验蛄果表明,氯的释放率与热解温度、加热速率、恒温时间、PVC的加入量有关．在PVC加入量不大于3％时,如果热解工艺条件达到要求,焦碳中氯的残留量可以接近配煤焦的氯含量．根据实验数据对煤与PVC共热解过程中氯的释放表观动力学进行了分析,发现用一级反应方程处理结果与实验数据非常接近,并通过作图计算出了表观活化能．     

粘结剂炭的氧化动力学研究

两种粘结剂炭的氧化动力学实验表明,粘结剂炭氧化反应属一级反应。850℃、1000℃制备的中间相沥青（NJ8）的表现活化能分别为107.90kJ/mol和170．60kJ/mol,而酚醛树脂炭的表观活化能分别为65．01kJ/mol和97．63kJ/mol。可见中间相沥青（NJ8)炭的抗氧化性明显优于酚醛树脂炭。     

沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤的热解动力学及热解产物分布

该文对沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤两种煤样进行了热解动力学分析和热解产物分布特性研究。采用TA-Q600在氮气载气量为100mL/min、4种升温速率(30、50、80、100℃/min)下进行热解,然后利用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法和分布活化能模型(distributed activation energy model,DAEM)进行动力学分析。分析结果表明:两种煤的活化能随着转化率的升高而升高;不同煤阶煤样活化能分布存在差异,沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤分别在活化能200kJ/mol和150kJ/mol处出现分布函数的最大值。铝甑低温热解法(510℃)和格金低温热解法(600℃)分析表明沙尔湖褐煤焦油产率分别为8.16%和10.18%,而红沙泉不粘煤分别为7.43%和8.49%。     

煤燃烧和热解过程中As和Se的挥发实验

为了研究煤燃烧过程中痕量元素的挥发及其影响因素,对焦作煤和六盘水煤在200～1 000℃温度范围内进行了热解和燃烧试验,并将底灰中As和Se的变化与煤的热失重进行了对比分析.试验结果显示:As的挥发跟煤的热失重有一定的关系,当煤的热失重最剧烈时,As的挥发速率也最大;对于Se,由于其易挥发性,一般在600℃以后挥发趋于稳定.同时对这两种煤中痕量元素的挥发性进行了比较,发现焦作煤中痕量元素更易挥发,这主要是由于六盘水煤中的含硫量较高,大部分痕量元素跟硫铁矿结合,导致其熔沸点较高.最后,在800℃下对痕量元素As和Se的挥发行为进行了动力学分析.     

煤系黄铁矿氧化产酸的动力学研究

采用自制的间歇反应器,以三价铁离子为氧化剂,对煤系黄铁矿的氧化动力学进行了系统的研究.在温度25~44℃,氧化剂Fe(Ⅲ)浓度4.0×10-3~6.0×10-3mol/L的范围内,黄铁矿的氧化速率RFe(Ⅱ)为1.97×10-5~7.02×10-5mol/(L.min).在实验范围内,随温度的升高或[Fe(III)]i的升高,黄铁矿的氧化速率增大.通过对氧化速率与温度、[Fe(III)]i之间对应关系的回归分析,得到黄铁矿被Fe(Ⅲ)氧化的速率公式为RFe(II)=5.05×104e-45.54/RT[Fe(III)]i0.6,氧化反应的活化能为45.54 kJ/mol,该值表明黄铁矿的氧化是表面反应控制的,而不是扩散控制的.     

羊毛铁配合物的配位反应及其氧化降解作用

研究了羊毛配体与铁离子之间的配位反应,并分别采用Lagergren准一级动力学模型、准二级动力学模型以及颗粒内扩散模型对实验数据进行拟合。考察了铁离子初始浓度以及pH值等因素对羊毛铁配合物催化性能的影响。使用紫外可见吸收光谱和液相色谱分别探讨了活性红195的光催化氧化降解过程。研究结果表明,羊毛与铁离子之间的反应更符合准二级动力学方程,以化学反应为主,在较高铁离子浓度下制备得到的羊毛铁配合物在pH≤6的水溶液中对活性红195具有较高的催化性能。     

热分析法研究聚苯乙烯热降解机制与反应动力学

用热重分析法不同相对分子质量的聚苯乙烯的热降解反应进行了研究。结果表明，在Ｎ２气流，升温速率为５、１０、１５、２０℃／ｍｉｎ的条件下，聚苯乙烯的热降解机制为Ｄ３和Ａ０．６热降解活化能随聚苯乙烯相对分子质量而变化。     

甲磺酸多沙唑嗪热氧降解历程与动力学研究

用热重法、微分热重法、和差热分析法研究药物甲磺酸多沙唑嗪在空气流中的热氧降解过程和热氧降解动力学,发现该药物的热氧降解过程由４个紧连步骤组成。用Ｃｏａｔｓ－Ｒｅｄｆｅｒｎ方程进行动力学处理,确定该药物热氧降解的表观反应级数分别为１．１、１．５、１．５、１．２和反应活化能为３５３．７,２３９．５,２２９．９和１６７．２ｋＪ／ｍｏｌ。     

药物盐酸曲普利啶热氧降解历程及动力学研究

采用热重法、微分热重法和差热分析法研究药物盐酸曲普利啶在空气流中的热氧降解历程及动力学,从而发现该药物的热氧降解过程由５个紧连步骤组成．用Ｃｏａｔｓ－Ｒｅｄｆｅｒｎ方程进行动力学处理,确定盐酸曲普利啶热氧降解的表观反应级数均为１．１,反应活化能分别为６６．５,１１３．７,１１６．２,１５３．８和１８０．６ｋＪ／ｍｏｌ．     

邻苯二甲酸二元醇聚酯合成、表征与热解动力学

以钛酸四正丁酯为催化剂,2-乙基己醇为封端剂合成邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯和邻苯二甲酸聚1,4-丁二醇酯系列聚酯.经化学方法分析比较3种样品的酸值、羟值和皂化值.通过红外光谱仪、凝胶渗透色谱和热重分析仪-差示量热扫描仪等仪器分别分析比较了3种聚酯样品的分子结构、数均相对分子质量和分布以及热稳定性能,理论计算了热分解表观活化能.邻苯二甲酸聚1,2-丙二醇酯、邻苯二甲酸聚1,3-丁二醇酯和邻苯二甲酸聚1,4-丁二醇的分解焓分别为648.7 J/g、822.6 J/g和266.7 J/g,热分解表观活化能分别为77.36 kJ/mol、66.80 kJ/mol和71.22 kJ/mol.     

一种综合热分析方法在反应动力学研究中的应用

以热分析理论为依据，摒弃了以往仅用一种热分析法进行反应动力学研究和近似假设─—炸药的热分解反应机理ｆ（α）＝（１—α）ｎ所带来的弊病，采取４种热分析方法（等温积分法、等温微分法、非等温微分法、非等温积分法）相结合的方法，编制了计算程序，首先判断反应机理，然后求取动力学参数，用所编程序对ＰＹＸ炸药的反应动力学进行了研究，用非等温法判断了ＰＹＸ炸药的反应机理，并求得动力学参数，所求参数与Ｋｉｓｓｉｎｇｅｒ法求得的结果十分接近．     

丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物的热降解动力学

以热重分析法（ＴＧ、ＤＴＧ）为手段，对丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物（ＡＢＳ）的热降解动力学进行了研究。采用Ｓｃｓｔａｋ复杂机制进行了非线性拟合处理，得到了ＡＢＳ降解反应在不同升温速率β及不同转化率α下的活化能Ｅ、指前因子Ａ、反应级数等动力学参数。实验表明，参数的稳定性和重复性均很好。讨论了Ｓｅｓｔａｋ机制在求解动力学参数及描述降解反应机制中的优缺点。     

次氯酸钠氧化降解氮基三乙酸(NTA)的反应动力学和机理

用分光光度法研究了NaOCl氧化降解废水中氮基三乙酸(NTA)的反应动力学。在NTA过量的条件下测得该反应对于NaOCl为一级反应。在298K、pH=3.8时,一级反应的表现速率常数为2.2×10~(-4)s~(-1)。并考察了反应介质的酸碱性对反应速率的影响。在计量化学、产物分析和反应动力学的基础上探讨了可能的反应机理。论述了用NaOCl作氧化剂的优越性和实用性。     

无卤阻燃聚乙烯的热分解动力学研究

采用六种不同的动力学分析方法，即Coats-Redfern方法、Van Krevelen方法、Horowitz-Metzger方法、Freeman-Carroll方法、Flynn-Wall方法以及Kissinger方法对氢氧化镁（MH）和红磷（RP）无卤阻燃聚乙烯体系的热分解动力学进行了探讨．前面四种方法计算的结果比较接近，阻燃聚乙烯的活化能比未阻燃聚乙烯的高，活化能顺序为PEMHRP〉PEMH〉LLDPE，说明了阻燃聚乙烯有着更好的热稳定性．Kissinger方法和Flynn-Wall方法的结果相近，但与其他四种方法的计算结果相差较大，可能不适用于本体系．