董泽
- 作品数：3 被引量：10H指数：2
- 供职机构：南京理工大学化工学院更多>>
- 相关领域：化学工程环境科学与工程更多>>
- 硝基胍溶液的热分解性能及动力学被引量：2
- 2017年
- 硝基胍(NQ)在进行运输和储存时,通常采用水作稳定剂。为研究硝基胍加水后的热分解行为,借助差示扫描量热仪(DSC)研究了其在动态和等温条件下的分解情况。结果表明,硝基胍溶液在动态和等温模式下均显示一个放热峰,其平均比放热量分别为311 J·g^(-1)和305 J·g^(-1)。基于Friedman法计算得知动态模式下的活化能为84~78 kJ·mol^(-1),等温模式下活化能为86~78 kJ·mol^(-1),且数值变动很小;表明其热解过程可用单步机理描述。根据等温模式下的钟型放热速率曲线,判断其热分解属于单步自催化机理;进而采用包含引发反应的自催化模型,对等温数据进行非线性拟合得到了其分解反应速率表达式,且自催化机理的计算结果与动态DSC的实测数据一致性好,证明该模型可靠。
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- 关键词：动态模式
- 密闭容器内失控反应超压的数学建模及其在压力泄放中的应用被引量：1
- 2017年
- 安全泄放是在失控条件下降低反应体系风险最为经济有效的技术措施之一。研究压力的数学模型既可以为泄放计算提供必要的参数,又可以让工程师深入了解样品在容器内的压力变化情况,设计出更可靠的泄放系统,并且在减少实验量的同时,还可以计算不同装载率下的泄放面积。以20%DTBP(过氧化二叔丁基)的ARC(加速度量热仪)测试为标准,结合理论推导得到了绝热条件下密闭容器中失控反应超压的数学模型,并将绝热修正后的压力测试曲线与模型模拟的压力曲线对比,验证了模型的正确性。最后,将模型的压力模拟数据应用于20%DTBP的泄放计算中,结合Leung方法,得到了不同装载率下的泄放面积,发现在装载率为20%时,泄放面积达到最大为0.0035m2。研究结果表明建立的压力数学模型是正确可靠的,并且该模型能较好地应用于压力泄放的计算中。
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- 关键词：数学模型
- 40%DCP溶液的热分解模型被引量：8
- 2017年
- 准确的热分解动力学模型有助于人们采取各种安全措施预防和控制物料热失控导致的燃烧爆炸事故。以40%过氧化二异丙苯(DCP)的2,2,4-三甲基戊二醇二异丁酯(DIB)溶液为研究对象,运用差示扫描量热仪(DSC)和绝热量热设备(VSP2)进行了量热实验,并采用TSS软件(Thermal Safety Software)对数据进行动力学分析,建立了两种分解模型:"N级+N级"模型(模型1)和"N级+自催化"模型(模型2),采用Friedman法和非线性拟合方法求算其动力学参数。在运用所建立的两种模型拟合曲线时,发现两种模型对同种量热模式数据拟合的相关系数非常接近,说明单一量热模式在求算动力学上存在局限性。联合采用基于动态扫描模式的DSC数据及基于绝热模式的VSP2数据共同求算动力学,发现相对于模型2,模型1可以更好地反映分解过程,其两步反应的活化能分别为115.5 kJ·mol^(-1)和135.7 kJ·mol^(-1),指前因子的对数分别为28.3和31.6,反应级数分别为0.40和0.84。研究结果表明采用基于不同量热模式的数据求算动力学有助于确定正确的动力学模型,从而获得准确的动力学参数,并克服单一量热模式下动力学求算的局限性。
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- 关键词：热分解动力学
