催化热分解论文_王凯,刘大斌,徐森,蔡高文,史良煜

导读:本文包含了催化热分解论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:分解,物理化学,纳米,硝基,傅立叶,动力学,催化剂。

催化热分解论文文献综述

王凯,刘大斌,徐森,蔡高文,史良煜[1](2016)在《硝基胍自催化热分解特性及绝热安全性》一文中研究指出利用动态差示扫描量热(DSC)实验初步研究了硝基胍的热分解特性,采用Kissinger和Ozawa法计算了其热分解活化能。运用中断回归实验研究了热履历对硝基胍热分解安全性的影响,并用等温DSC实验进行了验证。利用绝热量热仪(ARC)研究了硝基胍的绝热安全性,得到了其初始分解温度,温升速率。结果表明,硝基胍是熔融分解型含能材料,其热分解为自催化反应。热履历显着影响了硝基胍的热分解安全性,降低了其起始分解温度和峰温,使其在固态时就达到较高的热分解速率。在动态DSC实验中,其起始反应温度213.8~249.9℃,峰温215.0~255.2℃,表观活化能为111.6 k J·mol~(-1)和114.2 k J·mol~(-1)。在绝热实验中,其起始反应温度为170.6℃,最大温升速率为1.414℃·min~(-1)。(本文来源于《含能材料》期刊2016年03期)

周绿山[2](2014)在《硫酸铵与硫酸氢铵混合物催化热分解过程研究》一文中研究指出氟硅酸是磷肥企业生产的重要副产物之一,其利用是科学研究的热点与重点。云南云天化国际化工有限公司根据公司发展战略开展了“湿法磷酸副产氟硅酸生产氢氟酸技术”的研究与开发,该技术可以生产出较高规格的无水氟化氢,但由于每产生1吨无水氢氟酸要副产出不能直接使用的硫酸铵和硫酸氢铵混合物约2.2吨,因此限制了该技术的发展与推广。本文在参考了国内硫酸铵、硫酸氢铵市场具体情况,结合公司的具体生产实际,开展了硫酸铵、硫酸氢铵混合物催化热分解过程研究,力图通过研究为硫酸铵、硫酸氢铵新应用提供新思路,为公司在新领域开创出新方法提供技术支持,创造更多经济效益。本文首先利用单因素试验对催化剂、反应温度、反应原料的配比、反应停留时间、坩埚尺寸大小、反应原料粒径及反应气氛等可能影响因素进行了探讨,通过试验得知硫酸铵、硫酸氢铵混合物的热分解受催化剂、反应温度、反应原料的配比、反应停留时间和反应气氛等因素影响较大。其次,利用正交试验和热分解速率试验选定了较佳催化剂为叁氧化二铬,并研究出其催化热分解硫酸铵、硫酸氢铵混合物的较佳操作条件为:反应温度700℃,硫酸铵、硫酸氢铵混合物与叁氧化二铬的配比1:1,反应停留时间60min,载气流速5L/min。初步探讨了叁氧化二铬的回收工艺,得出在1000~1100℃温度下煅烧60min,经溶解、抽滤、洗涤、干燥后得到的叁氧化二铬产品符合HG/T2775-2010标准,且活性无变化。最后,利用热重(TG)、质谱(MS)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射分析(XRD)等分析仪器对原料、反应残留物及反应生成气体进行分析,结合试验的化学分析与检测的具体数据研究了叁氧化二铬催化热分解硫酸铵、硫酸氢铵混合物的动力学模型,得出其分解反应机理如下:第一阶段是硫酸铵、硫酸氢铵混合物反应生成焦硫酸铵,反应活化能(E)为112.3105 kJ·mol-1,指前因子(1gA)为10.3874,最概然机理函数为G(a)=-ln(1-α);第二阶段为叁氧化二铬催化热分解焦硫酸铵,其活化能(E)为120.1150 kJ·mol-1,指前因子(IgA)为7.1508,最概然机理函数为G(α)=[1-(1-α)1/3]2;第叁阶段是焦硫酸与叁氧化二铬反应生成硫酸铬,反应活化能(E)为130.3200kJ·mol-1,指前因子(1gA)为8.5958,最概然机理函数为G(a)=[.ln(1-α)]1/3;第四阶段是硫酸铬的分解,其活化能(E)为174.1806 kJ·mol-1,指前因子(1gA)为10.3538,最概然机理函数为G(α)=[-ln(1-α]1/2;(本文来源于《昆明理工大学》期刊2014-05-01)

黄晓川,秦明娜,邱少君,唐望,张彦[3](2013)在《超细PbSnO_3的制备及对HMX的催化热分解》一文中研究指出以SnCl4·5H2O和Pb(NO3)2为原料,采用超声辅助共沉淀法成功制备出超细PbSnO3粉体,用XRD、SEM和EDS对其结构、形貌和元素组成进行了表征,通过DSC和TG研究了超细PbSnO3对HMX热分解的催化性能。结果表明,加入PbSnO3粉体后,HMX的初始分解温度和分解峰温分别下降10.5℃和12.2℃,分解放热由1 350J/g提高至1 573J/g;采用非等温法和等温法研究了超细PbSnO3催化HMX热分解动力学,得到了表观活化能Ea、指前因子A和相应的分解动力学方程。(本文来源于《火炸药学报》期刊2013年05期)

李广社,关详锋,李莉萍[4](2012)在《过渡金属氧化物特殊纳米结构的构筑及其在高氯酸铵催化热分解中的应用》一文中研究指出高氯酸铵(AP)的催化热分解在航空航天、宇宙空间探索和卫星发射等领域有着重要作用,这是由于AP是火箭固体复合推进剂中的一种重要的氧化剂,它的燃烧行为极大地影响着火箭飞行的弹道轨迹。AP催化热分解的核心技术在于添加剂,其能够使AP在相对较低的温度下实现高效热分解。本工作主要制备了双锥结构ZnO、核壳结构CoO/Co_3O_4纳米复合物以及介孔MgAl_2O_4纳米晶等系列过渡金属氧化物,并研究了这些材料对AP热分解的催化性能,主要结果可归纳如下:(本文来源于《2012年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集》期刊2012-07-02)

刘玉洁[5](2011)在《硝化棉的铁、镍催化热分解机理研究》一文中研究指出本论文通过TG-DTG、DSC研究了硝化棉(NC)的热分解过程。研究发现,NC的热分解过程整个过程只有一个放热峰,宏观是一步完成的,峰值温度约为209℃,放热量为1913J·g-1。通过TG-MS实验发现,NC的热分解气体产物包括:H20、HCN、 N2、CO、NO、HCHO、CO2、NO2、HCOOH。利用DSC、TG-MS热分析技术分别研究了Ni、NiO、Fe、Fe2O3、Fe3O4和二茂铁六种催化剂对NC热分解催化的影响。结果表明,加入催化剂后,NC的热分解过程均受到了阻碍,且NC的分解放热量明显减少;从质谱分析可知,催化剂的加入影响了NC的热分解气体的组成,与C02相比较,减少了CO、HCHO、NO的生成量,增加了NO2、HCOOH的生成量。利用XRD和SEM研究了Ni、NiO、Fe、Fe2O3、Fe3O4和二茂铁对NC的催化反应。结果显示,Ni和Fe没有物相的变化;NiO变成了立方晶系的Ni; Fe2O3、Fe3O4转变成立方晶系的FeO;二茂铁催化反应体系中存在Fe2(CO)9的催化中间态;形貌均发生了变化。(本文来源于《南京理工大学》期刊2011-12-01)

肖凤娟,孙晓爱,赵军钗,罗运军[6](2011)在《二茂铁功能化的超支化聚酯的合成及对环叁次甲基叁硝基胺的催化热分解性研究》一文中研究指出低分子量液态二茂铁衍生物作为推进剂的燃速催化剂已被广泛应用,但其应用中存在严重的挥发和迁移问题,降低了推进剂的寿命和使用价值。合成高分子量具有抗迁移性的二茂铁类聚合物成为该应用领域关注的热点。本文通过有核准一步法合成了第一到(本文来源于《2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集》期刊2011-09-24)

谢明召,冯小琼,衡淑云,王晓红,陈智群[7](2011)在《纳米铅盐对双基推进剂的催化热分解》一文中研究指出用TG-DSC-IR联用技术和原位热裂解-IR联用技术研究了两种纳米铅盐燃速催化剂,纳米2,4-二羟基苯甲酸铅(n-β-Pb)和纳米邻苯二甲酸铅(n-PhtP)对某配方双基推进剂热分解的作用。实时测定了催化剂对双基推进剂TG-DTG和DSC特征量凝聚相特征基团和热分解气相产物的影响。结果表明:纳米铅盐燃速催化剂使双基推进剂热分解特征量发生变化,分解历程缩短,热分解放热速率加快;促进双基组分中O—NO2键的断裂和NC环的分解;使热分解气体产物中有负生成热ΔHfo的CH2O、CO和CO2的相对生成量增加。与空白配方相比,添加催化剂n-β-Pb和n-PhtP的配方的热分解放热速率由29.5 J·g-1.℃-1分别增大至31.1 J·g-1.℃-1和31.4 J·g-1.℃-1;热分解气体产物中CH2O/NO2的值由1.77分别增大至2.45和2.60,CO/NO2的值由0.071分别增大至0.079和0.090。添加n-PhtP的配方热分解放热速率最快,气体产物中CH2O和CO相对生成量最大,燃速最高。(本文来源于《含能材料》期刊2011年01期)

谢明召,衡淑云,刘子如,王晗,王晓红[8](2009)在《TG-DSC-IR-MS联用研究RDX-CMDB推进剂催化热分解》一文中研究指出采用热重-差示扫描量热-红外-质谱(TG-DSC-IR-MS)联用技术,研究了叁元复合燃速催化剂(2,4二羟基苯甲酸铅、对氨基苯甲酸铜和炭黑)对RDX-CMDB推进剂热分解的作用,并比较了纳米和普通催化剂作用效果的差异。结果表明,该复合燃速催化剂使RDX-CMDB推进剂热分解特征量发生明显变化;改变了推进剂中RDX的初期热分解机理,使放热的C N键断裂在与吸热的N NO2键断裂的竞争反应中占优;也使双基组分放出有负生成热的CH2O的相对量增加,分解过程放热量或放热速度提高,促进了燃速的提高。与普通催化剂相比,纳米催化剂作用效果更好。(本文来源于《固体火箭技术》期刊2009年05期)

余宗学[9](2009)在《过渡金属氧化物对高氯酸铵催化热分解反应的研究》一文中研究指出固体推进剂的燃烧性能是装药技术的核心,通过催化剂对推进剂主要组分的热分解性能的影响可以预估其对推进剂燃烧性能的影响。本论文主要有两方面工作,一是纳米过渡金属氧化物的制备、表征及催化AP热分解的应用,为进一步开发催化性能优异的催化剂提供实验和理论基础;二是利用催化剂原位生成技术的机理,研究微米级的过渡金属草酸盐和乙酸盐对AP热分解的催化,为制备AP体系催化剂提供一个新思路。主要研究内容如下:通过微乳液法制备了正交晶系的NdCrO_3和立方晶系的NdCoO_3纳米晶。用XRD,TEM,HRTEM,SEM,EDS,BET等手段对产物进行表征,产物与原料的投入比例一致。利用DSC/TG-MS热分析方法研究了NdCrO_3和NdCoO_3两种催化剂对AP热分解的催化作用。研究表明,在NdCrO_3催化剂的作用下,AP的热分解反应峰值温度下降了87℃,表观分解反应热从655 J·g~(-1)增加到到1073 J·g~(-1);在NdCoO_3催化剂的作用下,AP的热分解反应峰值温度下降了100℃,表观分解反应热从655 J·g~(-1)增加到到1363 J·g~(-1)。通过TG-MS研究发现,产生的气态逸出物一步产生,主要分解物质为H_2O(m/z=18),NH_3(m/z=17),O_2(m/z=16,32),HCl(m/z=35,36,37,38),Cl_2(m/z=70,72,74),NO(m/z=30),N_2O(m/z=44)和NO_2(m/z=46)。在NdCrO_3催化剂的作用下,逸出气态产物在336℃左右大量产生,产生的最大离子流强度大幅度升高,峰型尖锐,分解反应在很短的时间内完成;NdCoO_3催化AP的热分解,逸出气态产物在318℃左右大量产生,与NdCrO_3催化AP比较峰型较宽。由于纳米催化剂具有较大的比表面,提供了大量的表面反应活性中心,通过反应活性中心的吸附作用,加速AP的分解和氨的氧化,使反应放热量得到大幅度的增加。在金属氧化物表面吸附氧生成过氧化离子(O_2~-)和氧离子(O~-,O~(2-)),这是加速AP分解反应的主要原因。由于在活性中心大量吸附氧而生成大量的过氧化离子(O_2~-)和氧离子(O~-,O~(2-)),它们作为质子接受体可以加速AP的热分解,同时可以简化分解反应的步骤,使热分解反应瞬间完成。通过自蔓延燃烧法制备了ReCrO_3(Re=Y,Sm,Er)等系列钙钛矿型结构的纳米晶。用XRD,TEM,HRTEM,SEM,EDS等手段对产物进行表征,产物与原料的投入比例一致,没有偏析现象。通过热分析法考察了ReCrO_3(Re=Y,Sm,Er)纳米晶对AP热分解的催化作用,结果表明这些纳米氧化物均能不同程度的催化AP。YCrO_3使AP高温分解峰降低68℃,表观放热量增加595J.g~(-1);SmCrO_3使AP高温分解峰降低82℃,表观放热量增加551J.g~(-1);ErCrO_3使AP高温分解峰降低79℃,表观放热量增加758J.g~(-1)。通过TG-MS研究发现这类催化剂在达到分解温度时,分解产生的离子流强度峰型尖锐,说明ReCrO_3(Re=Y,Sm,Er)纳米晶均能快速催化分解AP,使反应瞬间完成。通过盐助溶液燃烧法,以硝酸铜、硝酸铬和硝酸钴为原料,尿素为燃烧剂,KCl为反应惰性盐制备尖晶石型纳米钴酸铜和铬酸铜。使用XRD,FT-IR、Raman,TEM等检测手段对于纳米钴酸铜和铬酸铜的结构和形貌进行表征。结果表明,制得的纳米粒子具有较完美的立方晶体结构,分散性较好,粒径较小。利用DTA和DSC研究了纳米钴酸铜和铬酸铜对高氯酸铵热分解的催化性能。结果表明:特有的尖晶石结构使纳米钴酸铜和铬酸铜具有较高的催化活性,催化效果明显优于单一组分的纳米金属氧化物。采用沉淀法制备了Cu、Co、Er、La的草酸盐,通过XRD、Raman、FT-IR、SEM等检测手段对草酸盐粒子的结构和形貌进行表征。采用DSC/TG-MS联用技术研究了草酸钴对高氯酸铵的原位催化。结果表明,草酸钴原位分解生成的钴氧化物对高氯酸铵有较强的催化作用,添加2%的草酸钴使高氯酸铵的分解温度降低104℃,分解放热量从655 J/g增大到1469 J/g。分解的气相产物主要有H_2O,NH_3,O_2,HCl,Cl_2,NO,N_2O和NO_2。由于氧在新生态的纳米钴氧化物表面形成过氧化活性离子(O_2~-)和氧离子(O~-,O~(2-)),使氨氧化在钴氧化物的过氧化表面活性中心进行,加速了高氯酸铵的热分解,使其表观放热量大幅度增加。草酸铜也能强烈催化AP的热分解,使分解温度降低119℃,分解放热量从655 J/g增大到1560 J/g。研究了过渡金属乙酸盐对AP热分解的影响。研究表明乙酸钴使高氯酸铵的分解温度大幅度降低,分解温度提前119℃,放热量增大985 J/g;乙酸铜对AP的低温分解温度没有影响,使AP的高温分解温度提前69℃,放热量增大919 J/g。乙酸钴和乙酸铜原位催化AP,纳米级的钴氧化物和CuO在催化介质中直接生成,生成的新生态金属氧化物催化活性高,比表面积大,即时参与催化反应,最大程度发挥了纳米催化剂的催化效能。(本文来源于《南京理工大学》期刊2009-04-01)

谢明召,衡淑云,刘子如,王晗,王晓红[10](2008)在《RDX-CMDB推进剂的催化热分解Ⅱ. 分解气体产物和催化作用机理》一文中研究指出用热重-差示扫描量热-傅立叶转换红外-质谱(TG-DSC-FTIR-MS)联用技术研究了RDX-CMDB推进剂在所选用燃速催化剂(没食子高铅、对氨基苯甲酸铜和炭黑)作用下的热分解。对添加催化剂(纳米和普通)和不添加催化剂的RDX-CMDB推进剂热分解主要气体产物变化进行了分析,讨论了燃速催化剂对热分解特征量的影响,初步探索了催化剂的作用机理。结果表明,所研究的燃速催化剂能改变推进剂中RDX的初期热分解机理,使放热的C—N键断裂在与吸热的N—NO2键断裂的竞争反应中占优,放热量增大;也使双基组分放出有负生成热的CH2O的相对量增加;纳米铝盐-铜盐-炭黑叁元复配催化效果最好。(本文来源于《含能材料》期刊2008年06期)

催化热分解论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

氟硅酸是磷肥企业生产的重要副产物之一,其利用是科学研究的热点与重点。云南云天化国际化工有限公司根据公司发展战略开展了“湿法磷酸副产氟硅酸生产氢氟酸技术”的研究与开发,该技术可以生产出较高规格的无水氟化氢,但由于每产生1吨无水氢氟酸要副产出不能直接使用的硫酸铵和硫酸氢铵混合物约2.2吨,因此限制了该技术的发展与推广。本文在参考了国内硫酸铵、硫酸氢铵市场具体情况,结合公司的具体生产实际,开展了硫酸铵、硫酸氢铵混合物催化热分解过程研究,力图通过研究为硫酸铵、硫酸氢铵新应用提供新思路,为公司在新领域开创出新方法提供技术支持,创造更多经济效益。本文首先利用单因素试验对催化剂、反应温度、反应原料的配比、反应停留时间、坩埚尺寸大小、反应原料粒径及反应气氛等可能影响因素进行了探讨,通过试验得知硫酸铵、硫酸氢铵混合物的热分解受催化剂、反应温度、反应原料的配比、反应停留时间和反应气氛等因素影响较大。其次,利用正交试验和热分解速率试验选定了较佳催化剂为叁氧化二铬,并研究出其催化热分解硫酸铵、硫酸氢铵混合物的较佳操作条件为:反应温度700℃,硫酸铵、硫酸氢铵混合物与叁氧化二铬的配比1:1,反应停留时间60min,载气流速5L/min。初步探讨了叁氧化二铬的回收工艺,得出在1000~1100℃温度下煅烧60min,经溶解、抽滤、洗涤、干燥后得到的叁氧化二铬产品符合HG/T2775-2010标准,且活性无变化。最后,利用热重(TG)、质谱(MS)、红外光谱(FT-IR)、X射线衍射分析(XRD)等分析仪器对原料、反应残留物及反应生成气体进行分析,结合试验的化学分析与检测的具体数据研究了叁氧化二铬催化热分解硫酸铵、硫酸氢铵混合物的动力学模型,得出其分解反应机理如下:第一阶段是硫酸铵、硫酸氢铵混合物反应生成焦硫酸铵,反应活化能(E)为112.3105 kJ·mol-1,指前因子(1gA)为10.3874,最概然机理函数为G(a)=-ln(1-α);第二阶段为叁氧化二铬催化热分解焦硫酸铵,其活化能(E)为120.1150 kJ·mol-1,指前因子(IgA)为7.1508,最概然机理函数为G(α)=[1-(1-α)1/3]2;第叁阶段是焦硫酸与叁氧化二铬反应生成硫酸铬,反应活化能(E)为130.3200kJ·mol-1,指前因子(1gA)为8.5958,最概然机理函数为G(a)=[.ln(1-α)]1/3;第四阶段是硫酸铬的分解,其活化能(E)为174.1806 kJ·mol-1,指前因子(1gA)为10.3538,最概然机理函数为G(α)=[-ln(1-α]1/2;

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

催化热分解论文参考文献

[1].王凯,刘大斌,徐森,蔡高文,史良煜.硝基胍自催化热分解特性及绝热安全性[J].含能材料.2016

[2].周绿山.硫酸铵与硫酸氢铵混合物催化热分解过程研究[D].昆明理工大学.2014

[3].黄晓川,秦明娜,邱少君,唐望,张彦.超细PbSnO_3的制备及对HMX的催化热分解[J].火炸药学报.2013

[4].李广社,关详锋,李莉萍.过渡金属氧化物特殊纳米结构的构筑及其在高氯酸铵催化热分解中的应用[C].2012年中西部地区无机化学化工学术研讨会论文集.2012

[5].刘玉洁.硝化棉的铁、镍催化热分解机理研究[D].南京理工大学.2011

[6].肖凤娟,孙晓爱,赵军钗,罗运军.二茂铁功能化的超支化聚酯的合成及对环叁次甲基叁硝基胺的催化热分解性研究[C].2011年全国高分子学术论文报告会论文摘要集.2011

[7].谢明召,冯小琼,衡淑云,王晓红,陈智群.纳米铅盐对双基推进剂的催化热分解[J].含能材料.2011

[8].谢明召,衡淑云,刘子如,王晗,王晓红.TG-DSC-IR-MS联用研究RDX-CMDB推进剂催化热分解[J].固体火箭技术.2009

[9].余宗学.过渡金属氧化物对高氯酸铵催化热分解反应的研究[D].南京理工大学.2009

[10].谢明召,衡淑云,刘子如,王晗,王晓红.RDX-CMDB推进剂的催化热分解Ⅱ.分解气体产物和催化作用机理[J].含能材料.2008

论文知识图

“纳米森林”生长过程示意图(a)纯AP粒子表面形貌;(b)添加Ni纳米...催化热分解曲线臭氧无催化热分解试验结果和NDICu对RDX催化热分解...礴煤低温催化热分解一煤焦高温气...

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