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《六聚钒酸铵的等温绝热过程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期钢铁钒钦年月、六聚钒酸按的等温绝热过程徐涛攀枝花钢铁研究院摘要利用差示扫描量热仪分析了六聚饥酸铁在氮气、氧气下的反应过程利用动力学软件计算了六聚饥酸铁的反应动力学参数讨论了等温、绝热过程中,反应百分数、反应时间、温度之间的相互关系。‘关镇词六聚钒酸铁二差示扫描量热动力学等温过程绝热过程压份,二,详、,‘‘一,,,引言下的分解氧化过程。攀钢五氧化二钒车间利用含钒钢渣焙实验方法烧,经碱浸后加硫酸调值到,过滤后试样情况‘‘得生产五氧化二钒的中间产物多聚钒酸钱实验所采用六聚钒酸按〔,·。盐其主要成分及结
2、构为六聚钒酸钱〕均取自攀钢五氧化二钒车间实验,·〔,’。,。〔〕六聚钒酸按经焙前经脱水处理试样粒度小于目烧后得工业五氧化二钒。实验设备由于六聚钒酸按是生产五氧化二钒的重实验设备系美国公司生产的系列要原料,因此,对六聚钒酸按分解过程的研究热分析仪之差示扫描量热仪实验过就显得越来越重要。笔者通过对六聚钒酸按程由计算机控制温度精度士·℃量热精度士,拼的差示扫描量热最大灵敏度简称分析·经动力学软件。天平为公司生产一百万分之一处理后,讨论了六聚钒酸按在等温、绝热条件天平。增涡为铝柑涡,实验前对温度及热量进钢铁钒钦
3、行校准,实验气体为高纯,,经干燥后通氧气条件下入差示扫描量热仪。实验过程个△,、将干燥后的试样称量后放入铝柑涡中说明六聚钒酸按在氮气氧气条件下其,。。,经封样器封好后放入样品池内升温反应行为不同在氮气条件下用试纸测,,,速度℃气体流量参比到了氨气的存在然而在氧气条件下则。,样为空白铝增涡试纸没有变化证明了对六聚钒酸钱在不同实验结果与讨论气氛下其反应过程的推测。六聚钒酸钱分解、氧化的动力学计等温过程计算算对六聚钒酸按的动力学计算主要用来讨实验结果绘于图。其中线为氮气条论其等温状态下的反应过程。件线为氧气条
4、件。将所得的曲线经等温状态下时间对温度的关系动力学软件处理,得到,。分解、氧等温状态下,曲线表示在某一温度化的动力学参数,结果见表。下达到一个给定反应百分数所需的时间。见图。白性﹄月︺,︺︸,当时实际毛镇一一‘护万石而不飞忘丽而弓七沙已当护时,‘一”一一··不一二一,一￡尺丁二一,,二二卜式中为反应时间为反应级数为、二反应百分数为频率因子为反应活化能为气体常数为绝对温度。图六聚钒酸钱的实验曲线图是将实验所得数据经计算机用上式进行处理后绘出的。较,亲件下考‘‘‘分解动力学参数‘口白直,条件频率因子反应活化
5、能反应级数姗、、一二,,”认讯护黑致一一氮气条件一国蓄三日一氧气条件一注负号表示放热反应之宋由表中的数据表示条件下为吸热等温温度,℃反应,条件下为放热反应,因此推测,。的分解过程如下图氮气条件下温度和反应百分数氮气条件下对反应时间的影响,。一个,△月由图可以看出随着等温温度的升高年第卷第期反应达到某一百分数所需时间呈对数关系减间呈指数关系变化的规律。少。图中给出了反应率达到,写,,,条曲线,分别表示各自的等温反应时间与温度的关系。同样,图表示氧次。气条件下六聚钒酸按的等温反应过程,也给,,,,,出环肠条
6、曲线分别表示各自的等温反应时间与温度的关系。由图,看出,随着反应百分数增大,等温温度升高,反应时间缩短在反应达到某一百分数一寸,,,时,反应时间随温度升高而成对数关系下降,最后达到瞬间完成。图氮气条件下时间和温度对反应︸、、、、叭、叭百分数的影响卜东日丫万卜下一八日今匕︸、蓄宜已三⋯一一一一门、卜次彭次全尽二·时,图氧气条件下温度和反应百分数间对反应时间的影响图氧气条件下时间和温度对反应百分数的嗓于响等温状态下反应百分数与时间的关系图,所表现出来的规律或趋势是一致在给定等温温度后,曲线表示反应百分应的,
7、所不同的是它们反应的剧烈程度及热效数与时间的关系,见图。,,等当一时实际蕊毛温状态下反应百分数与温度一一〔一二··一〕的关系当笋时,在给定的反应时间后,曲线表示反应百···,,。二一〔一一一分数对温度的关漂见图〕,卜,,当一实际镇簇,··二一〕图曲线是经计算机数据处理后得出的一〔一在氮气条件下反应时间和温度对反应百分数当,笋时,的影响。一一〔一一···一,,〕’“一,由图分析随着等温温度升高反应时间缩短,反应百分数增大在某一温度等温,将实验数据经上式处理后,得图,。图反应时间越长,反应百分数就越大这种关
8、系是根据氮气条件下获得的数据绘成。图是根呈指数规律变化。同样,图则表示氧气条件据氧气条件下获得的数据绘制而成。下,六聚钒酸按等温过程中反应百分数与时从图中看出等温时间越长,反应达到某钢铁钒钦,△。式中为反应热为试样热容为绝热温度。一一,当反应达到分数时对应温度有一翻众侧冲以玉蒯叫一下式一。·一。一△将等式和动力学推导式联立微分、积分后得。一研。一等温温度,℃。一··一△图即是将实验数据由计算机通过数学图氮气条件下温度和时间对反应积分技术绘出
