利用Popescu法对煤燃烧反应机理的研究

该文采用Popescu法对2种烟煤和2种无烟煤的燃烧反应的机理函数进行推断。对12种反应模型的分析结果表明,对于烟煤的燃烧反应,三维扩散模型控制的反Jander方程是最概然机理函数;对于无烟煤,相边界收缩圆柱体模型是最符合反应机理的;当需要对烟煤和无烟煤的燃烧过程选用统一的反应模型时,三维扩散模型控制的反Jander方程是最佳的。而通常采用的反应级数模型,虽然具有一定的适用性,但不是最优的。因此,Popescu法比采用Arrhenius公式的单个扫描速率法更为合理、可靠。

Popescu法研究一水合乙酸铜的热分解动力学

用TG-DTG技术研究了一水合乙酸铜在静态空气中的热分解过程,根据TG曲线确定了热分解过程中的中间产物及最终产物,其分解过程主要由2步组成.运用Popescu提出的热分析动力学数据处理方法确定了第2步热分解反应的活化能、指前因子和机理函数.

基于Popescu法的高铁三水铝土矿非等温热分解动力学（英文）

在非等温条件下研究高铁三水铝土矿的热分解动力学。利用Pcpescu法分析高铁三水铝土矿的热分解反应机理。结果表明,Jander方程的三维扩散模型是高铁三水铝土矿热分解反应的最概然机理函数,函数机理代码为D3。由Popescu法得到的高铁三水铝土矿热分解活化能和指前因子分别为75.36 KJ/mol和1.51×105s^(-1)。由等转化率方法求出的活化能验证了所求机理函数的正确性。Popescu法是分析高铁三水铝土矿热分解反应机理较为合理和可靠的方法。

利用Popescu法研究C-CO_2气化反应机理

在非等温加热条件下采用热分析技术(热重法TG和微商热重法DTG)进行了C-CO2气化实验。利用Popescu法对C-CO2气化反应的机理函数进行了推断。结果表明,反应级数模型(n=1)是C-CO2气化的最概然机理函数。由Popescu法求得的C-CO2气化过程的活化能和指前因子分别为165.86kJ/mol和8.80×106 s-1。分别由实验数据和由等转化率法求出的活化能验证了所求得的机理函数的正确性。Popescu法是分析C-CO2气化反应机理的1种较为合理、可靠的方法。

一种新的热分析动力学处理方法

用一种新的方法对一水草酸钙(CaC2O4·H2O)脱水反应的热分析动力学三因子,即活化能Ea、指前因子A和反应机理函数f(α)进行了求取.此方法可分为三步:(1)用迭代的方法求取Ea值;(2)用Popescu的方法求取反应的f(α);(3)由以上两步所得的结果求取指前因子A.此方法有两大优点:对动力学参数Ea和f(α)分别进行求取,从而使f(α)求取的准确性不因Ea值求取是否存在误差而受影响;在f(α)的求取中没有引入任何积分误差,从而提高了计算结果的准确性.

水热法制备薄水铝石粉体及其脱水动力学分析

以铝直接水解法获得的氢氧化铝粉末为原料,采用水热法制备薄水铝石粉体.利用X射线衍射、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和热重-差示扫描量热仪等检测方法对粉体样品的物相结构、微观形貌及热分解过程进行表征.结果表明:水热产物均为斜方相薄水铝石,粉体粒径在300 nm左右,经600℃煅烧后得到相似形貌的γ-Al_2O_3粉体.使用Popescu法对粉体的脱水动力学进行分析.经计算得,粉体脱水过程的机理函数为g(α)=(1-2α/3)-(1-α)^(2/3),属于D4模型,是三维扩散过程,该过程的活化能Ea=160.34 k J·mol^(-1),指前因子A=9.75×10~9 min^(-1),相关系数R_2=0.9916.

煤氧化-热解进程的增失重阶段与动力学三因子分析

为分析煤氧化-热解进程的增失重阶段与动力学三因子,根据同一氧体积分数、5种不同升温速率下煤氧化-热解的TG-DTG曲线,探讨了煤氧化-热解进程经历的增失重阶段,基于Popescu法计算了不同阶段的动力学三因子。结果表明实验煤样的氧化-热解进程可分为失水失重、氧化增重、燃烧失重和燃尽恒重4个阶段。失水失重、氧化增重和燃烧失重阶段的反应机理分别为Mample单行法则、三维扩散模型和相边界反应的收缩球体模型;活化能分别为54.128 k J·mol-1、152.252 k J·mol-1和134.458 k J·mol-1;指前因子的自然对数分别为16.832 s-1、32.597s-1和18.365 s-1。

花型无水碳酸镁制备及其热分解动力学

以氯化镁(MgCl2)为原料,尿素为(CO(NH2)2)沉淀剂,在柠檬酸钠作表面活性剂的条件下,采用水热法制备出无水碳酸镁粉体。对获得的样品采用SEM、XRD和TG-DSC方法研究了产物的微观结构及热分解过程。研究结果表明,水热法可以获得片组装的花型无水碳酸镁粉体,600℃煅烧可获得相应的花型氧化镁。利用Popescu法分析了水热产物的热分解过程。分析结果表明:水热产物热分解动力学过程属于三维扩散过程控制的D4模型,该过程的活化能Ea=79.10 kJ/mol,指前因子A=3.22×106min-1,相关系数R2=0.9894。

不同气氛下氟醚橡胶热分解动力学的对比研究

利用热失重分析方法(TGA),研究了氟醚橡胶生胶在空气和氮气中的热分解规律,并探讨了五种升温速率下的热分解动力学.应用Flynn-Wall-Ozawa法计算获得了其热解过程的动力学参数,并利用Popescu法推断得到了热解过程的反应机理函数.研究结果表明:氟醚橡胶生胶只呈现出一个主要的热失重峰;升温速率越大,热分解温度越高;氮气中更稳定且氧气对其热分解有一定的促进作用;空气中的热分解活化能平均值为172.5kJ/mol,氮气中的为260.9kJ/mol;两种气氛下,热解过程均不能由单一的机理函数来描述;空气中,340℃~370℃阶段机理符合相边界反应,球形对称,370℃~380℃阶段机理函数符合Ginstling-Brounshtein(G-B)方程,380℃~400℃阶段符合Zhuralev(Zh)方程;氮气中,400℃~430℃阶段机理函数符合Ginstling-Brounshtein(G-B)方程,430℃~460℃阶段机理符合相边界反应,球形对称.

一水合草酸钾的热分解动力学研究

用TG DTG技术研究了一水合草酸钾在静态空气中的热分解过程.根据TG曲线确定了热分解的中间产物及最终产物.运用Popescu的热分析动力学数据处理方法,确定了第1步和第2步热分解反应的动力学三因子,即表观活化能E、指前因子A和机理函数f(α).

中空球形氢氧化铝粉体的煅烧动力学分析

以硫酸铝为原料，尿素为沉淀剂，在一定的醇水比例及水热条件下，经过一定的干燥处理之后，得到了中空球形的氢氧化铝粉体．采用SEM、XRD测试和TG—DSC分析对粉体的微观结构及热分解和晶型转变过程进行了研究．利用Popescu法和Doyle—Ozawa法分析了粉体的煅烧动力学．分析结果表明：由Popescu法确定了样品煅烧过程的机理函数的积分形式为g（a）=[1-（1-a）^1/3]^2，属于见模型，是球形对称的三维扩散过程．该过程的活化能Ea=175．123kJ／tool，指前因子A=1．877×10^9～1．711×10^10，用Doyle—Ozawa法计算出该过程的活化能Ea=167．677kJ／mol．由上述两种方法的分析结果可以得知：不同的分析方法对同一个动力学过程的分析结果基本保持在误差允许范围之内（△E=E1-E2〈10kJ／mol）．