浅谈IKAC5000量热仪在煤炭行业的应用及常见问题的分析与探讨

IKAC5000量热仪是目前世界上唯一可以提供3种自选测量模式的量热仪,绝热式系统具有最高的测量精度。本文详细介绍了IKAC5000量热仪在煤炭行业测定发热量方面的应用意义,并对实验过程中的常见问题进行了分析,对解决方法进行了探讨。     

基于预测模型的分段模糊控制系统设计

针对加速量热仪需要按照材料的特性设定温度变化规律,温度精确控制困难的问题,通过研究电加热功率与温度变化的关系,采用调整脉冲宽度调制方波(PWM)占空比的方式来控制加热功率.针对系统的非线性、时变性、变结构、多层次和滞后等缺点,提出分段、分级和基于预测模型的模糊控制策略.采用上位机(IPC)+下位机(PLC)的测控系统结构,并编写PLC程序完成模糊控制.实验结果表明,本方案实现了以固定升温速率加热,定点温度保持的功能.     

过氧化二异丙苯热爆炸危险性研究

 为了预防和减少过氧化二异丙苯（DCP）生产过程发生火灾爆炸事故,利用绝热加速量热仪,对DCP、DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的热危险性进行了实验研究,得到其初始放热温度、最大温升速率、最大温升速率时间等热危险性参数和绝热放热曲线;对3种物质的测试结果进行了绝热校正。利用绝热相容性评价的判据初始放热温度和平均加速度的理论模型,计算DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的相容性。结果表明,DCP、DCP/20%碳酸钠和DCP/20%苯酚的初始放热温度分别为97.47、106.40和115.59℃,最大温升速率分别为65.15、2.15和3.44℃·min^-1,平均加速度分别为0.2977、0.0077和0.0127。在实际的工业生产中,所选取的碳酸钠和苯酚催化剂与DCP的相容性都较好,但比较二者发现,选用碳酸钠作为催化剂更为安全。     

硝酸铵长期存放后热稳定性研究

 利用绝热加速量热仪对在室温下存放不同时间的硝酸铵的热分解参数进行了实验测定,结果显示,存放10a和20a的硝酸铵与新生产的硝酸铵相比,初始放热温度分别降低了42.26℃和58.02℃,最高温度分别升高了20.28℃和197.55℃,绝热温升分别提高了62.54℃和255.57℃,最大温升速率分别提高了31.1倍和 99.3倍。常温下长时间存放的硝酸铵热危险性增大,主要是因为含有了使其活性增大的硝酸和水分。研究结果为硝酸铵的安全储存提供了有益的数据参考。     

刘伟1 刘中星2 王建龙1* 曹端林1 陈丽珍1

为了研究3,4-二硝基吡唑(DNP)的热分解性能和热稳定性,采用绝热加速量热仪(ARC)对其在绝热条件下的热分解进行了研究,得到了DNP绝热分解的温度、压力、温升速率等随时间及温度的变化曲线。结果表明：DNP的绝热分解分为四个阶段,后两个阶段为其主要热分解阶段,主要的热分解从245.5℃开始,绝热分解整体是较为缓慢的,没有自催化现象发生,证明DNP具有良好的热稳定性;根据温升速率方程及Arrhenius公式对这后两个阶段进行了动力学计算,两个阶段的热分解反应级数为0.5和1,活化能分别为218.4 kJ/mol、331.1 kJ/mol,指前因子分别为7.9×10₁₈min_-1、6.9×10₂₈ min_-1,并得到了DNP绝热分解温升速率随温度变化的数据模型。     

稀土荧光聚酰胺6固相缩聚前后的等温结晶动力学研究

通过原位聚合制备稀土荧光聚酰胺6(PA6)预聚体,再通过固相缩聚进一步提高其相对分子质量,利用示差扫描量热仪(DSC)对固相缩聚前后的样品进行等温结晶动力学研究.结果表明稀土荧光PA6的结晶速率随相对分子质量的增加而减小.而荧光粉在PA6等温结晶过程中,荧光粉起到了异相成核的作用,使得PA6的结晶速率增加.通过Arrhenius方程求得PA6和稀土荧光PA6的活化能.发现由于固相缩聚后样品的相对分子质量变大,分子问的作用力增大.固相缩聚前样品的活化能要比固相缩聚后的活化能高.而荧光粉限制了PA6大分子链的运动,稀土荧光PA6的结晶活化能要比PA6的活化能高.     

高能量密度21700型锂离子电池热失控行为研究

锂离子电池安全性至关重要,利用加速绝热量热仪对荷电状态分别为0％、25％、50％、75％、100％的21700型锂离子电池进行热失控行为探究,同时对隔膜进行热稳定性分析.研究表明:荷电量越大发生副反应的初始温度点越低、热失控的起始温度点越低、最高温度越高;荷电量越大发生热失控时温升速率越大、反应越剧烈且质量损失越多.该...     

P538萃取Co（II）的热化学研究

用滴定微量量热仪测定了P538煤油液在25℃时从硫酸钠介质中萃取Co(II)过程的热功率－时间曲线，得到了该萃取体系的反应热，结合文献的工作，计算出了不同温度下的萃取平衡常数及有关的热力学函数。     

新型二苯乙烯类光引发剂的光引发性能分析

报道了3个新型近紫外光引发剂:4-甲氧基-4-苯甲酰基二苯乙烯,3,4-二甲氧基-4-苯甲酰基二苯乙烯,3,4,5-三甲氧基-4-苯甲酰基二苯乙烯。利用光照实验和光示差热扫描量热仪(Photo-DSC)对这些分子的光引发性能进行了系统研究,分析不同数目的甲氧基、光照时间以及光引发剂浓度对光引发性能的影响。结果表明:由Photo-DSC测得3种化合物的单体聚合速率分别为0.065 32,0.102 01,0.163 23s-1,表明随着随着甲氧基数目的增多,能有效地提高光引发剂的引发性能;随着光照时间的增长与引发剂浓度的增大,光聚合比率逐渐降低并趋于稳定。     

自动量热仪热容量的准确标定

介绍了热容量准确标定的重要性,分析了影响热容量准确标定的因素。