焦炭溶损反应动力学及其模型研究 被引量：23

1

作者 崔平 张磊 +1 位作者 杨敏 汪洋 《燃料化学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第3期280-284,共5页

利用未反应核收缩模型对高炉焦炭与CO2的反应动力学进行了研究,建立了以可测参数(R)表达的焦炭与CO2的反应动力学关系式。并对反应速率常数和有效扩散系数、表观反应活化能和有效扩散活化能及反应过程中各步骤阻力进行了分析。结果表明,... 利用未反应核收缩模型对高炉焦炭与CO2的反应动力学进行了研究,建立了以可测参数(R)表达的焦炭与CO2的反应动力学关系式。并对反应速率常数和有效扩散系数、表观反应活化能和有效扩散活化能及反应过程中各步骤阻力进行了分析。结果表明,(1)焦炭与CO2的反应符合未反应核收缩模型。(2)反应的表观活化能Ea=124.5 kJ/mol,有效扩散活化能ED=642.4 kJ/mol;界面化学反应的阻力随反应温度升高而增加;残余灰层内的内扩散传质阻力相对比例随温度升高而下降。(3)焦炭溶损反应在低温区主要受内扩散控制,随着温度升高,反应由外扩散、化学反应和内扩散三步控制;当进入高温区,反应进行一段时间后主要受内扩散控制。 展开更多

关键词 焦炭 溶损反应 动力学 未反应收缩核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

BP型抑制剂抑制焦炭劣化反应动力学 被引量：2

2

作者 张泽志 王文昌 +1 位作者 王留成 王福安 《高校化学工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期805-810,共6页

为促进抑制焦炭劣化技术进步,用热重分析法测得不同温度下BP型抑制剂的抑制焦炭劣化反应动力学实验数据,用未反应核收缩模型对所得数据进行拟合,建立了基于BP型抑制剂的抑制焦炭劣化反应动力学模型,确定了模型参数。统计检验表明模型是... 为促进抑制焦炭劣化技术进步,用热重分析法测得不同温度下BP型抑制剂的抑制焦炭劣化反应动力学实验数据,用未反应核收缩模型对所得数据进行拟合,建立了基于BP型抑制剂的抑制焦炭劣化反应动力学模型,确定了模型参数。统计检验表明模型是显著和可信的。根据Arrhenius方程得到BP型抑制剂抑制焦炭劣化反应活化能Ea=285.0kJ·mol-1和有效扩散活化能ED=164.6 kJ·mol-1,均高于未添加抑制剂的空白焦炭试样S0的劣化反应活化能Ea=142.0kJ·mol-1和有效扩散活化能ED=96.3 kJ·mol-1。依模型算得的抑制焦炭劣化反应过程中的外扩散传质相对阻力ηG/∑η、内扩散传质相对阻力ηD/∑η和界面化学反应相对阻力ηC/∑η数据表明,试样S0的反应主要受界面化学反应和外扩散影响,而试样SBP因负载抑制剂,其反应主要受内扩散和界面反应影响。随着反应的进行,两者的劣化反应受内扩散、界面化学反应同时影响。在较低温度下,焦炭劣化反应主要受界面化学反应控制,随反应温度升高,界面化学反应的相对阻力ηC/∑η逐渐下降。 展开更多

关键词 焦炭 BP型抑制剂 抑制劣化反应 未反应核收缩模型 动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

循环流化床烟气脱硫系统数学模型研究 被引量：7

3

作者 范丽婷 李鸿儒 +1 位作者 王福利 何大阔 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第32期12-17,共6页

以烟气脱硫过程中的质量平衡方程为基础,结合可以描述脱硫剂颗粒反应的收缩未反应核模型(shrinking unreacted core model),同时考虑到再循环物料的影响,建立能够预测循环流化床反应器内烟气脱硫效率的数学模型,该模型可以分别量化新鲜... 以烟气脱硫过程中的质量平衡方程为基础,结合可以描述脱硫剂颗粒反应的收缩未反应核模型(shrinking unreacted core model),同时考虑到再循环物料的影响,建立能够预测循环流化床反应器内烟气脱硫效率的数学模型,该模型可以分别量化新鲜脱硫剂和再循环颗粒的脱硫效率。模型仿真出脱硫效率在不同参数条件下的变化趋势与实际运行情况一致,并且模型经校正后能够比较准确地描述脱硫过程,因此该模型可以用来指导循环流化床烟气脱硫系统的工艺设计和参数优化。 展开更多

关键词 循环流化床 烟气脱硫 再循环颗粒 脱硫效率 收缩未反应核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

石灰石直接硫化反应动力学研究 被引量：2

4

作者 陈传敏 赵长遂 赵毅 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第5期388-392,共5页

采用热重分析法研究了石灰石直接硫化反应过程,结果表明,直接硫化可以使Ca达到很高的转化率,而且直接硫化速率随Ca转化率的升高而减小,随温度的升高而增大.用收缩未反应核模型对其反应过程进行了表征,得到石灰石直接硫化反应的速率常数K... 采用热重分析法研究了石灰石直接硫化反应过程,结果表明,直接硫化可以使Ca达到很高的转化率,而且直接硫化速率随Ca转化率的升高而减小,随温度的升高而增大.用收缩未反应核模型对其反应过程进行了表征,得到石灰石直接硫化反应的速率常数Ks及产物层扩散系数De的Arrhenius表达式.石灰石直接硫化反应动力学分析表明,石灰石直接硫化在开始时由化学反应动力学控制,一旦CaSO4产物层形成,逐渐变为由通过产物层扩散控制.表观活化能和有效扩散系数分析表明通过产物层扩散为固态离子扩散. 展开更多

关键词 直接硫化 收缩未反应核模型 石灰石 动力学

在线阅读 下载PDF 职称材料

钝化焦炭反应动力学研究

5

作者 叶勇 林诚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第A02期462-466,共5页

以硼酸、硼砂、硅酸铝黏土按不同比例(纯硼酸,1∶0∶1,3∶2∶5,2∶1∶7,0∶1∶1,纯硼砂)混合作为钝化剂。研究用不同配比钝化剂钝化后的焦炭与CO2的反应动力学,利用未反应核收缩模型建立相应的动力学关系式,获得不同配比钝化剂钝化后的... 以硼酸、硼砂、硅酸铝黏土按不同比例(纯硼酸,1∶0∶1,3∶2∶5,2∶1∶7,0∶1∶1,纯硼砂)混合作为钝化剂。研究用不同配比钝化剂钝化后的焦炭与CO2的反应动力学,利用未反应核收缩模型建立相应的动力学关系式,获得不同配比钝化剂钝化后的焦炭与CO2反应的相关动力学参数,并对这些参数以及反应过程中各步骤阻力进行分析。结果表明:钝化焦炭反应符合未反应核收缩模型,钝化剂的作用效果主要体现在内扩散步骤,并且不同钝化剂配比的效果依次为纯硼酸>2∶1∶7>1∶0∶1>3∶2∶5>0∶1∶1>纯硼砂>空白;钝化焦炭反应在开始阶段受界面化学反应和内扩散联合控制,反应一段时间后主要受内扩散控制。 展开更多

关键词 钝化 焦炭 动力学 未反应核收缩模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

氧燃烧方式下石灰石直接固硫反应模拟

6

作者 王小锋 白鹏 +4 位作者 闫志强 刘豪 邱建荣 张盛诚 冯前伟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3243-3250,共8页

氧燃烧方式下高浓度CO2气氛使得石灰石与SO2的气固反应存在直接固硫和间接固硫两种方式。在热重分析仪上进行了石灰石直接硫化的实验,考察了温度、SO2浓度对直接固硫反应的影响。基于球形颗粒气体扩散理论,在未反应收缩核模型的基础上... 氧燃烧方式下高浓度CO2气氛使得石灰石与SO2的气固反应存在直接固硫和间接固硫两种方式。在热重分析仪上进行了石灰石直接硫化的实验,考察了温度、SO2浓度对直接固硫反应的影响。基于球形颗粒气体扩散理论,在未反应收缩核模型的基础上推导出一种从实验数据计算化学反应速率常数和SO2反应级数的新方法。同时在已有研究的基础上改进了产物层扩散系数的计算方法,并采用未反应收缩核模型对不同温度、SO2浓度条件下石灰石直接固硫反应进行模拟,模拟结果与实验结果较为吻合。在所建立模型的基础上定性讨论了温度、孔隙率、平均孔径对产物层有效扩散系数的影响,发现温度对有效扩散系数影响很显著,而孔隙率、平均孔径的影响较小。 展开更多

关键词 氧燃烧 高浓度CO_2气氛 未反应收缩核模型 直接固硫

在线阅读 下载PDF 职称材料

基于钙基载氧体燃烧分离CO_2还原反应动力学研究

7

作者 郑文广 梁秀进 《热力发电》 CAS 北大核心 2013年第11期37-42,共6页

根据化学链燃烧原理,进行了以CaSO4为载氧体,以CO为燃料的化学链燃烧还原反应动力学试验研究,并基于标准Gibbs自由能最小化原理,研究了以煤为燃料,CaSO4为载氧体化学链燃烧周期性的还原-氧化反应过程.结果表明:CO还原CaSO4的气相产物主... 根据化学链燃烧原理,进行了以CaSO4为载氧体,以CO为燃料的化学链燃烧还原反应动力学试验研究,并基于标准Gibbs自由能最小化原理,研究了以煤为燃料,CaSO4为载氧体化学链燃烧周期性的还原-氧化反应过程.结果表明:CO还原CaSO4的气相产物主要为CO2,固相产物主要为CaS而不是CaO;通过CO浓度为20％～70％,温度为880～950℃条件下的还原反应验证了还原反应动力学模型,求出相关的动力学参数;试验得到的结果和拟合结果非常吻合. 展开更多

关键词 清洁燃烧 化学链燃烧 CO2分离 反应动力学 CaSO4载氧体 未反应收缩核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

硫化银在[Bmim]HSO_4-Fe_2(SO_4)_3-硫脲体系中的浸出动力学 被引量：4

8

作者 方夕辉 童雄 +2 位作者 郑雪华 曾怀远 陈杜娟 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期76-79,共4页

通过试验研究了硫化银在[Bmim]HSO4-Fe2（SO4）3-硫脲体系中的浸出动力学。试验考察了硫脲浓度、搅拌强度、浸出温度对银浸出率的影响,研究结果表明,硫脲浓度对银浸出率影响较大,银的浸出率随硫脲浓度增大呈直线增长趋势,当浓度达到0.16... 通过试验研究了硫化银在[Bmim]HSO4-Fe2（SO4）3-硫脲体系中的浸出动力学。试验考察了硫脲浓度、搅拌强度、浸出温度对银浸出率的影响,研究结果表明,硫脲浓度对银浸出率影响较大,银的浸出率随硫脲浓度增大呈直线增长趋势,当浓度达到0.16mol/L后,增长趋势减缓。提高温度能显著提高银浸出速率和浸出率,当温度从298 K升至328 K时,浸出率由61.21%提高至82.91%,所需浸出时间也由18 h缩短至15 h;搅拌强度对银浸出率有一定影响,但影响有限。浸出动力学研究表明,采用外扩散控制动力学方程和内扩散控制动力学方程分别进行拟合,表明银浸出过程在298~328 K温度范围内符合＂未反应核收缩＂模型,浸出过程主要受内扩散步骤控制,浸出过程的表观活化能为27.99 kJ/mol。 展开更多

关键词 硫化银 硫脲 离子液体 浸出动力学 “未反应核收缩”模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

氯化焙烧铜熔炼渣回收铅工艺及动力学研究 被引量：4

9

作者 张倍恺 郭学益 +3 位作者 王亲猛 李中臣 田庆华 李栋 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期72-76,共5页

以CaCl_(2)为氯化剂,进行了氯化焙烧铜熔炼渣回收铅的研究,考察了焙烧温度、保温时间、氯化剂添加量和空气流量对铅金属回收率的影响,探讨了铜熔炼渣中铅的氯化挥发动力学。结果表明,当焙烧温度950℃、焙烧时间12 min、CaCl_(2)添加量10... 以CaCl_(2)为氯化剂,进行了氯化焙烧铜熔炼渣回收铅的研究,考察了焙烧温度、保温时间、氯化剂添加量和空气流量对铅金属回收率的影响,探讨了铜熔炼渣中铅的氯化挥发动力学。结果表明,当焙烧温度950℃、焙烧时间12 min、CaCl_(2)添加量10%、空气流量100 mL/min时,铅的金属回收率达到92.71%。铜熔炼渣中铅的氯化挥发过程遵循界面化学反应控制的未反应核收缩模型,其反应表观活化能为83.002 kJ/mol。 展开更多

关键词 氯化焙烧 铜熔炼渣 铅 动力学 未反应核收缩模型 界面化学反应 表观活化能

在线阅读 下载PDF 职称材料

利用电石渣进行赤泥脱碱研究 被引量：2

10

作者 王亚丽 丁思哲 王玲玉 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2023年第10期3617-3623,共7页

赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物,高碱含量限制了其利用。利用电石渣替代天然钙基材料进行赤泥脱碱,分析脱碱温度、电石渣掺量、液固比、反应时间四个因素对脱碱效果的影响,探究电石渣进行赤泥脱碱的反应机理。结果表明... 赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物,高碱含量限制了其利用。利用电石渣替代天然钙基材料进行赤泥脱碱,分析脱碱温度、电石渣掺量、液固比、反应时间四个因素对脱碱效果的影响,探究电石渣进行赤泥脱碱的反应机理。结果表明,随着温度升高、电石渣掺量增加、反应时间增加,赤泥脱碱效率升高;在温度为90℃、液固比为4∶1、反应时间为360 min、赤泥与电石渣的质量比为1∶1的反应条件下,脱碱效率达到81%,脱碱后赤泥中的Na2O含量不大于1%(质量分数),满足水泥原料的要求。电石渣进行赤泥脱碱反应符合内扩散未反应收缩核模型,提高反应温度与反应物的质量均可提高脱碱率。 展开更多

关键词 赤泥 石灰脱碱 电石渣 脱碱效率 内扩散未反应收缩核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

两种HDDR工艺过程相变机制的探讨

11

作者 仝成利 孙爱芝 +1 位作者 韩景智 肖耀福 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期718-720,共3页

对两种典型的工艺过程(V-HDDR和d-HDDR)进行了对比,发现采用d-HDDR工艺能够制得磁性能更好的各向异性NdFeB磁粉,而且如果在V-HDDR工艺过程中采用与d-HDDR工艺同样的低氢压进行歧化处理时,完全歧化所需的时间要远远长于d-HDDR工艺.d-HDD... 对两种典型的工艺过程(V-HDDR和d-HDDR)进行了对比,发现采用d-HDDR工艺能够制得磁性能更好的各向异性NdFeB磁粉,而且如果在V-HDDR工艺过程中采用与d-HDDR工艺同样的低氢压进行歧化处理时,完全歧化所需的时间要远远长于d-HDDR工艺.d-HDDR工艺使得NdFeB材料的歧化-再复合相变过程更加稳定、易控,更利于高矫顽力的获得.这一现象可以用冶金动力学中的物理模型加以描述.V-HDDR工艺的歧化过程,可以用收缩未反应核模型加以描述,d-HDDR工艺过程可用颗粒模型来描述其与氢的歧化反应. 展开更多

关键词 HDDR 各向异性 NDFEB 收缩未反应核模型 颗粒模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

煅烧石灰石还原脱硫的加压热重实验研究

12

作者 宋占龙 章名耀 《东南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第1期130-134,共5页

在加压热重分析仪上进行了煅烧石灰石与H2S的硫化实验,研究了总压(01～1MPa)、温度(700～950℃)及H2S体积分数(01%～4%)等主要参数对硫化反应的影响.采用扫描电镜及液氮吸附等实验手段分别对反应样品进行了颗粒表观结构和孔隙特性的分析... 在加压热重分析仪上进行了煅烧石灰石与H2S的硫化实验,研究了总压(01～1MPa)、温度(700～950℃)及H2S体积分数(01%～4%)等主要参数对硫化反应的影响.采用扫描电镜及液氮吸附等实验手段分别对反应样品进行了颗粒表观结构和孔隙特性的分析.实验发现在保持H2S体积分数不变的情况下,增加总压,硫化速率增加;而在保持H2S分压不变的情况下,增加压力使得硫化反应速率减小;温度对硫化反应影响很大,随着温度的升高,硫化速率增加;煅烧石灰石与H2S的硫化反应是1级反应.用经典的未反应收缩核模型对气固硫化反应进行了模拟,得到煅烧福建石灰石的化学反应和扩散控制下硫化反应的活化能分别为396和6415kJ/mol. 展开更多

关键词 硫化 煅烧石灰石 加压热重分析 未反应收缩核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料

电解锰渣中Mn^(2+)的固化及动力学研究 被引量：11

13

作者 冯圣霞 杨敏 +3 位作者 张煜 段江飞 贺维龙 李瑞 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2021年第7期2313-2319,共7页

电解锰渣(EMR)中大量可溶性锰会带来严重的环境问题,需要对其进行固化处理。本文利用CaO固化电解锰渣中Mn^(2+)及其动力学机制,系统考察了CaO添加量、液固比、温度和反应时间对Mn^(2+)固化率的影响。通过XRD、SEM-EDS对原EMR和预处理EM... 电解锰渣(EMR)中大量可溶性锰会带来严重的环境问题,需要对其进行固化处理。本文利用CaO固化电解锰渣中Mn^(2+)及其动力学机制,系统考察了CaO添加量、液固比、温度和反应时间对Mn^(2+)固化率的影响。通过XRD、SEM-EDS对原EMR和预处理EMR的物相组成、表面形貌检测分析,探讨固化反应机理。结果表明,在CaO与EMR质量比6∶100、液固比4∶1、温度55℃、反应时间150 min条件下,Mn^(2+)固化率为99.72%。机理研究表明,电解锰渣中Mn^(2+)以MnO2和MnOOH的形式固化。动力学分析结果表明,氧化钙固化Mn^(2+)过程受化学反应和残留固体膜层扩散混合控制,反应表观活化能为11.7135 kJ/mol。本研究提供了一种简单有效的改性锰渣方法,可用于指导锰渣可持续利用。 展开更多

关键词 电解锰渣 氧化钙 固化 动力学 活化能 收缩未反应核模型

在线阅读 下载PDF 职称材料