线路板废渣的真空热解动力学

采用真空热解技术对真空下线路板废渣进行了热解动力学研究,以期为真空热解批量回收处理设备的设计提供理论依据.根据线路板废渣的热失重微分(DTG)曲线,讨论了其在三个失重反应阶段的情况,计算得到反应级数为3,活化能为68.001 kJ/mol,指前因子为4.67×107m in-1.与氮气下线路板的热解相比,真空下的热解反应活化能降低了100 kJ/mol左右.同时,根据计算所得动力学参数模拟的真空热解DTG曲线与实验所得的DTG曲线相一致.     

东荣矿区煤样氧化反应动力学热分析

东荣矿区煤层自燃现象较为严重,煤的氧化动力学参数是反映煤自燃倾向性的重要指标,为防治东荣矿区煤层自燃,在不同升温速率条件下的基础上,应用热重分析实验,研究了东荣煤样升温氧化过程中质量变化的规律,同时结合15种气固反应机理函数,运用?atava法对煤样进行动力学分析,确定了煤氧化机理函数,及活化能、指前因子及反应级数等动力学参数,并应用Ozawa法对得到的动力学参数结果进行了验证。实验表明:不同升温速率下煤样氧化自燃总反应历程相似,热分析曲线的变化规律相同,但随着升温速度的加大,曲线有向右平移的趋势。计算得到煤样高温剧烈氧化时的反应级数为1级,反应动力学模式为一级化学反应,其表观活化能为174.588 kJ/mol,指前因子为5.729×10~(10).     

氰铵化铅的动力学研究

通过对氰铵化铅 (Pb CN2 )进行 DTA分析 ,观察其 DTA曲线 ,得知该物质在加热过程中的变化行为 ,从而对其进行动力学研究。根据在热分析过程中升温速率的改变相应极化峰值的不同 ,以 lg(φ/ Tm2 )对 1Tm作图得一直线 ,通过直线斜率求出反应的活化能 E。观察 DTA曲线的对称性 ,找出其形状指数 ,再根据其形状指数 ,计算反应级数 ,从而推断其动力学方程     

聚甲醛(POM)的性能及热降解研究

用热重分析(TG)和差热分析(DTA)研究M600,M90—4和H2448三种聚甲醛的热降解和热稳定性。从热重分析曲线计算了活化能,反应速率常数和反应级数。结果表明:三科聚甲醛活化能的次序为:H2448>M-904>M600。 本文用密度梯度、粘度、DSC等方法测定了M600、M90-4、H2448三种聚甲醛的主要物理、化学性能。从性能研究看出,M600具有较低的分子量,较高的结晶度和较差的热稳定性。     

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.     

以三甲氧基苯甲醛为原料合成甲氧苄氨嘧啶(TMP)的缩合反应动力学研究

用高效液相色谱对以三甲氧基苯甲醛(TMB)为原料合成甲氧苄氨嘧啶(TMP)的缩合反应的反应液进行原料和缩合产品的含量分析.通过对数据进行曲线拟和,得到了298.15K和308.15K两温度下的动力学方程式,求出TMB的反应级数为0.37,反应活化能Ea=71.73kJ·moL-1.     

DSC曲线的三次样条拟合与Matlab实现

将差示扫描量热仪(DSC)实验数据进行三次样条插值,得到DSC光滑的分段三次多项式曲线.在此基础上,利用Matlab软件求得DSC放热峰(或吸热峰)在任意温度处的面积(相当于反应物在某一时刻的反应热),进而求出任意温度时的转化率α.最后以Crane-Ellerstein对单一DSC曲线的研究方法为例.计算出环氧树脂E251/二氨基二苯基甲烷(DDM)的反应级数n=0.8913和反应活化能E=55.045 3kJ/mol.     

由单TGA曲线评价聚合物热性能的新方法

改进了用单DSC/DTA曲线研究有机物热分解动力学的Borchardt-D an iels方法,将其用于TGA分析,作为聚氨酯丙烯酸酯(PUA)树脂热分解动力学参数计算和热性能评价的方法。选用适当的平滑消噪方法对单TGA曲线数据进行预处理,并用多元线性回归,无须假设分解反应级数,得到热分解反应的一系列动力学常数。由这些参数建立的树脂“使用寿命”的概念,可以半定量地评价树脂的热稳定性,其定性结果和O zaw a-F lynn-W all方法作了对比。由O zaw a-F lynn-W all方法得到PUA的活化能-转化率关系曲线表明,推导该方法的相关假设合理,所选取的计算动力学参数的温度范围可行。算法用M atlab6.5软件实现。     

脱脂餐厨垃圾燃烧特性及几种动力学模型结果比较

利用热重分析仪在空气气氛和不同升温速率下对脱脂餐厨垃圾进行了热重实验.依据热重实验数据,采用4种热分析动力学方法(Coats-Redfern法、Doyle法、Friedman法和分布活化能模型(DAEM)),计算脱脂餐厨垃圾燃烧反应活化能E、反应级数n及频率因子A,并进行比较.结果表明:采用不同的动力学分析处理方法,得出的燃烧动力学参数不同.利用Coats-Redfern法,脱脂餐厨垃圾在燃烧主要阶段(转化率5%~95%)可由一段二级反应过程描述,升温速率30℃/min时活化能为70.9 k J/mol.Doyle法和分布活化能模型计算得到的活化能比较接近,Friedman法计算得到的活化能数值最高.脱脂餐厨垃圾燃烧包含分子键能断裂的一系列复杂、连续反应过程,并获得脱脂餐厨垃圾的燃烧反应活化能随转化率的变化曲线.     

改性双马树脂固化反应动力学研究

用差示扫描量热法研究了CDR－9418改性双马树脂固化反应动力学。从反应动力学基本方程出发，采用微分法得到等温固化反应表观活化能E、反应速率常数k和反应级数n。用基辛格（kissinger)方程，得出了不同升温速率下的非等温固化反应表观活化能和频率因子A，并用kissinger法估算出形状因子S和反应级数n。结果表明，等温反应级数和反应速率常数随固化温度提高而增大，460K时接近一级反应；而非等温反应级数随着升温速率的增大而减小。     

碱土金属氢氧化物热分解反应贮存太阳能的研究

本文涉及利用碱土金属氢氧化物的热分解反应来贮存太阳能。目的在于研究这些反应的热力学和动力学,以便找到最佳的贮能介质。我们通过热力学分析确定了这些反应的转向温度,由热重曲线计算了反应级数和活化能。最后确定Ca(OH)_2是最佳贮能介质。     

苯酚封端异氰酸酯反应速率的研究

以苯酚为封端剂,甲苯为溶剂对六亚甲基二异氰酸酯(HDI)进行了封端反应.考察了在不同温度下异氰酸根浓度(—NCO%)随时间变化的情况,并进行了动力学分析,计算出不同温度下的反应动力学常数.结果表明:该封端反应的反应级数为二级,反应的活化能Ea=124.77 KJ.mol-1,温度对反应速率有显著的影响.     

吡啶光氯化反应机理的量子化学研究(Ⅱ)--PM3计算吡啶光氯化反应体系能量与反应动力学分析

用量子化学方法PM3结构参数全优化方法对吡啶光氯化反应所涉及的分子、自由基进行了能量计算,得到键解离能,并对反应活化能与动力学进行分析. 对吡啶光氯化反应,提出了氯自由基直接进攻吡啶环的碳原子和氯自由基首先夺取与吡啶环键链的氢原子两种不同的反应机理. 量化计算结果表明: 吡啶光氯化反应中夺氢反应机理所需的反应活化能较低 ,不同产物以生成2-氯吡啶的活化能最低,为174.08 kJ/mol,总反应级数为1.5级,对吡啶的分级数为1级.对氯气的分级数为0.5级.     

环氧/氰酸酯体系的固化反应动力学

用K issinger法对环氧/氰酸酯体系进行动力学研究,得到了不同催化剂作用下的反应活化能、反应级数和频率因子。研究表明:加入催化剂后各样品的固化反应活化能都有所降低,其中乙酰丙酮铜可使反应活化能下降30%,催化反应的级数为2;钛酸四正丁酯、二丁基二月桂酸锡和乙酰丙酮钴也能降低固化反应活化能15%以上,二丁基二月桂酸锡和乙酰丙酮钴能大幅降低固化反应温度。以钛酸四正丁酯、二丁基二月桂酸锡催化与不加催化剂的氰酸酯/环氧体系的固化反应级数均为1。钛酸四正丁酯催化氰酸酯与环氧树脂的固化交联反应是一步连续进行的,而以其他催化剂催化和不加催化剂的固化反应是二步交替进行的。     

绝热反应中热惯量对最大升温速率影响的研究

绝热量热实验正在化工安全研究中得到日渐广泛的应用,而最大升温速率是实验中可以获取的重要数据之一.它既可以直观地表现反应的剧烈程度,又可以作为反应设备设计和泄放面积计算的依据.但目前的热惯量因子校正方法中,对最大升温速率的处理不够准确,有可能导致对反应风险的低估.针对上述问题,对20%过氧化二叔丁基(DTBP)-甲苯溶液进行了绝热量热实验,计算了当体系热惯量在1.0～2.0范围内变化时的最大升温速率,发现绝热反应过程中最大升温速率与热惯量因子间的关系可以近似表示为幂函数的形式.对过氧乙酸(PAA)、40%过氧化甲乙酮(MEKP)和15%过氧化异丙苯(CHP) 3种不同反应级数的物质,基于文献值进行了类似的计算,证明了上述规律同样适用于其他分解机理为n级反应的物质.为了便于不同物质间的比较,将不同热惯量下的最大升温速率与热惯量为1时的最大升温速率之比记作M.通过控制变量的方法,研究了物料动力学参数和环境条件对M的影响,发现活化能E、绝热温升?T和反应级数n3个参数的影响最为明显,并据此建立了一种估算不同热惯量下最大升温速率的方法.该方法涉及到图表的查阅但在实际应用中可以得到较大程度的简化,而且相较于目前由DIERS推荐使用的最大升温速率校正方法可以得到更加准确可靠的结果.     

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.     

Cu-Ni催化剂上甲醇分解反应动力学的TPCFR研究

本文以程序升温连续流动反应(TPCFR)技术研究了Cu-Ni催化剂上的甲醇分解反应动力学,并与尾气技术所得实验结果进行了对比。通过对TPCFR曲线的定量解析,求得甲醇分解的反应级数为1.4级,表观活化能为58.6kJ/mol,且升温速率对最佳反应温度、反应级数、表观活化能均无影响。     

吡啶光氯化反应机理的量子化学研究(II)——PM3计算吡啶光氯化反应体系能量与反应动力学分析

用量子化学方法 PM3结构参数全优化方法对吡啶光氯化反应所涉及的分子、自由基进行了能量计算 ,得到键解离能 ,并对反应活化能与动力学进行分析 .对吡啶光氯化反应 ,提出了氯自由基直接进攻吡啶环的碳原子和氯自由基首先夺取与吡啶环键链的氢原子两种不同的反应机理 .量化计算结果表明 :吡啶光氯化反应中夺氢反应机理所需的反应活化能较低 ,不同产物以生成2 -氯吡啶的活化能最低 ,为 1 74.0 8k J/mol,总反应级数为 1 .5级 ,对吡啶的分级数为 1级 .对氯气的分级数为 0 .5级 .     

量热法测定二氧化二聚环戊二烯合成反应的热效应与动力学参数

利用量热计测定了由二聚环戊二烯和过氧醋酸(各以B、A表示)合成二氧化二聚环戊二烯的反应热效应,同时测定了瞬时放热速度,得到热动力学曲线,经过数学处理,求得了该反应的反应级数、活化能和频率因子。二氧化二聚环戊二烯合成反应的速度为r_A=1.44×10~7exp(-49.8×10~3J/RT)C_A~(0.824)C_B~(1.69)。用所得的动力学方程式预测反应速度以及反应物浓度变化,并与实验值进行了比较,结果良好。     

中药复方振荡体系的微量量热法研究

用微量量热法对中药复方四物汤和白头翁汤的Mn2 -BrO3--H -Act振荡体系进行了研究,得到了四物汤和白头翁汤分别在不同浓度、不同温度下的振荡谱图和310 K时体系发生振荡的浓度范围.从热功率-时间曲线得到了振荡体系的诱导期(tin)及第一、第二振荡周期(tp,1,tp,2),并由此计算出四物汤和白头翁汤参加反应的反应级数(fin,fp,1,fp,2)和表观活化能(Ein,Ep,1,Ep,2),并建立了诱导期、振荡周期与浓度和表观活化能之间的非线性关系式.