ON THE OPTIIMAL REACTIONS ASSEMBLAGE OF COMPLEX REACTION SYSTEMS

In this paper, the author analyzes distinguishing features of complex reaction systems and single reversible reaction, and optimizes complex reaction systems starting from set theory.The method of constructing the optimal reactions assemblage and calculating the potential maximum equilibrium yield (PMEY) of objective products is proposed here. This paper points out clearly that the euqilibrium yield of objective products calculated by means of conventional method is the global equilibrium yield (GEY).It is not the thermodynamic constraint, and could be exceeded by observed yield of objective products; only PMEY is the thermodynamic constraint. It gives information on potential and possible optimal yield and thereby improving production. This paper also points out the way in which the real complex reaction system approached the optimal reactions assemblage. The new concept of PMEY and optimal reaction assemblage proposed by this Paper is universally applicable for the important complex reaction systems, such as the pyrolysis of alkane to produce ethylene, steam reforming of methane to produce syngas, production of formaldehyde from methanol, epoxidation of ethylene to produce ethylene oxide, hydrogenation of benzene to produce cyclohexane.     

剩余污泥的热解反应动力学研究

采用差热天平对南昌市青山湖污水厂的2种剩余污泥(消化前和消化后)进行TG-DTG-DSC实验。实验结果表明:未经消化的干基污泥的热解过程中有2个失重峰值。利用实验结果对2种干基污泥的热解表象及其动力学规律进行了研究。求解了2种污泥的化学反应动力学参数———频率因子A、活化能E及反应级数n,得到热解动力学方程。     

RESEARCH ON REUSE OF PAPERMAKING LIGNIN-CONVERSION OF LIGNIN TO BTX BY CATALYTIC PYROLYSIS IN A POWDER PARTICLE FLUIDIZED BED

INTRODUCTIONPlant consists essentially of three main polymers:lignin, cellulose, and hemicellulose, which are themost abundant and renewable hydrocarbon resourceson the earth. The annual yield of rice straw, wheatstraw, bagasse, reed, and bamboo in our country hasexceeded 1 billion tons. 30% of the yield of ricestraw and wheat straw are used for papermaking, which occupy 70-80% of the raw material. However, it is the difficulty in papermaking waste liquid treatment as well as the lack of c…     

黄县油页岩热分解动力学——586℃后第二失重阶段的考察

本文通过对不同热解终温度页岩半焦及化学处理后页岩样品红外吸收光谱的对比,结合热分解动力学参数及其它依据,对黄县油页岩第二个热解失重阶段进行了综合考察。结果表明,主要是页岩中白云石及方解石等碳酸盐类矿物质的分解导致了黄县油页岩第二个热解失重阶段的出现。采用一级动力学模型满意地拟合了第二失重阶段的实验数据,求得的表观活化能及指前因子与文献列举的 Colorado页岩中白云石及方解石的热解动力学参数值相当吻合。     

蓄热炉重质焦油破乳脱水的试验研究

蓄热炉裂解后的重质焦油是一种复杂的混合物,比重大,粘度高。焦油中水分以水珠形式存在,形成稳定的油包水型乳状液,使焦油破乳脱水困难较大。本文采用电解质对重质焦油破乳脱水进行初步探讨,根据焦油性质筛选出合适的电解质,找到适宜的工艺条件,使重质焦油含水由62％降到20％。考察了湿度、电解质浓度、搅拌时间等因素对破乳脱水的影响。     

微型裂解法评价乙烯原料技术

对一种可在生产现场使用的简易快速的裂解原料评价技术进行了综合评述．其原理是将最大限度微型化了的裂解炉与气相色谱仪串联或并联，采用脉冲进料，裂解后的有用产物全部进入色谱仪进行分析．调整微型裂解炉的反应条件，可以使裂解产物分布十分接近工业炉的结果，可分析预测Ｃ１～Ｃ４全部气体产物的工业炉产率、Ｃ６～Ｃ８芳烃工业炉产率和原料的相对结焦趋势．所消耗的人力、物力和时间少于原料性质的常规分析，预测成本仅为模拟试验炉的１／１０．该技术还可用于裂解基础研究．     

聚乙烯醇对型煤热解的影响研究

以聚乙烯醇(PVA)为粘结剂与粉煤混合制成型煤,在热重分析仪上进行热解.实验数据表明:随着PVA含量的增加,反应活性指数R增大,反应速率加快,且低位发热量增大.通过FTIR光谱、BET、工业分析等方法分析说明,PVA的加入,增加了型煤的微孔结构,提高了燃料层间的传热和传质;型煤中羟基含量增多,促进了热解过程中苯酚的生成,使气态产物CO含量增多.     

几种典型城市生活垃圾的热解特性和动力学分析

针对四种不同的城市生活垃圾原料:木屑、稻草、橡胶和塑料在不同升温速率(10、20、30、40℃/min)下进行的热重分析试验,探讨生物质热解的影响因素。通过热重曲线分析城市生活垃圾的热解规律,并使用阿伦尼乌斯公式和Coats-Redfern积分法计算热解反应动力学参数。研究结果表明:几种典型的城市生活垃圾热解过程分三个阶段:干燥预热、快速失重和缓慢失重阶段。随着升温速率的增加,热解曲线向高温区移动,升温速率升高对热解过程总失重量影响不大;但是提高升温速率会加快热解反应过程。塑料相对于其他三种物质热解失重峰值温度高出120℃以上,塑料的活化能远大于其他三种物质,是四种城市生活垃圾最难热解的物质。     

松木屑非等温热解动力学研究

通过热重分析法在不同升温速率(分别为10,30,50℃.min-1)下,采用非恒温热重法,以氩气为载气,流速60 mL.min-1,初温为30℃,加热终温为950℃.对粒径为80目的松木屑热裂解时的热失重行为进行了研究.结果表明:松木屑热解分为四个阶段,主要由预热干燥阶段、热解预热阶段、热分解阶段和热缩聚阶段4个阶段组成;生物质松木屑主反应阶段主要集中在180～600℃左右;随着升温速率的增大,松木屑原料热解的起始温度、热解最大速率所在的温度Tmax及热解终止温度都向高温处稍微移动.使用了Flynn-Wall-Ozawa积分法、Coats-Redfern积分法和Achar微分法对松木屑热解动力学参数进行求取,Flynn-Wall-Ozawa积分法得到的松木屑在热解过程中不同失重率下(0.1～0.80)的活化能都集中在142.35～220.12 kJ.mol-1范围内.按照Bagchi法对松木屑热裂解过程的最概然机理函数进行了推断.松木屑热裂解的最概然机理函数为15号机理函数随机成核和随后生长,反应级数n=2(Code:AE2),函数名称是Avrami-Erofeev方程.     

高磁导率下FexCo1-x金属基复合材料的制备

用羰基热分解法制备了FexCol-x金属基复合材料，并用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等仪器分析了复合材料的组成和微观结构,用Angilent8722ES矢量网络分析仪测试了复合材料的电，磁性能，研究表明，反应温度，有机溶剂和反应物的比例是很到好的电磁参数的关键因素，实验证明当Fe含量（占Fe-Co合金的原子质量比）即x=0.43时，复合材料在2GHz时复数磁导率μ′和μ″分别为5.32和2.52。