共查询到19条相似文献，搜索用时 406 毫秒
1.
《林产化学与工业》2015,(6)
研究加热条件下冬凌草甲素的热稳定性、分解动力学和贮存期。利用热重-微商热重(TG-DTG)和差热-微商差热(DTA-DDTA)分析技术,测得冬凌草甲素在氮气气氛中不同升温速率(β)下的热分解曲线,结合使用Kissinger法、Ozawa法、Coats-Redfern法和Achar法进行动力学分析,根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断冬凌草甲素的贮存期。结果显示:随着升温速率的提高,冬凌草甲素的热分解温度逐渐升高,冬凌草甲素失重分两阶段:1)206.4~493.0℃,失重率为84.8%;2)493.0~669.6℃,失重率为15.2%。DTA和DDTA曲线249℃出现一个主要吸热峰,675℃出现一个主要放热峰。冬凌草甲素的第一阶段热分解机制是三维扩散控制,对应的函数名称是Zhuralev-Lesokin-Tempelman方程。测得平均Ea为145.95 kJ/mol,A为4.87×1010min-1;根据第一步热分解的Ea和A推断,在室温25℃下,冬凌草甲素的理论贮存期为4~5年。 相似文献
2.
利用热重-微商热重(TG-DTG)分析漆树提取物(RWE)在氮气氛围中的热分解曲线,运用Kissinger、Flynn-Wall-Ozawa(FWO)、Friedman、Coats-Redfern和Achar法对第一步热分解过程进行动力学分析,计算热分解的表观活化能(E_a)和指前因子(A),并根据E_a和A计算热力学参数和推算漆树提取物的贮存期。研究结果表明:随着升温速率的增大,漆树提取物的热分解温度逐渐升高;漆树提取物的失重分为2个阶段(10 K/min):第一阶段189.09～266.59℃,第二阶段266.59～377.79℃,这两步热分解对应DTG曲线有2个主要的失重峰,最大热失重速率对应的温度分别为248.3和306.2℃,总失重率为57.94%。漆树提取物第一阶段热分解的机制函数为Avrami-Erofeev方程(随机成核和随后生长,n=3/4),积分形式g(α)=[-ln(1-α)]~(3/4),微分形式f(α)=4/3(1-α)[-ln(1-α)]~(1/4)。计算得到E_a=101.353 kJ/mol,lnA=25.092 8,A=7.9×10~(10) min~(-1);ΔG=77.799 kJ/mol,ΔH=96.978 kJ/mol,ΔS=36.446 J/mol;可以推断漆树提取物在室温(25℃)氮气氛围下贮存的话,贮存期为1.5～2年。 相似文献
3.
利用差示扫描量热技术测得青蒿素在氮气气氛中不同升温速率下的热分析曲线,采用Van’t Hoff方程建立回归曲线求得青蒿素的纯度和熔点,使用Kissinger法、Flynn-Wall-Ozawa法和Phadnis法等3种方法同时进行动力学分析。根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断青蒿素在室温下的贮存期。研究表明,随着升温速率的提高,青蒿素的热分解温度逐渐升高;青蒿素热分解的机理是二维扩散控制,对应的函数名称是Jander方程;经Gaussian模拟青蒿素的分子键级和原子电荷数,能够对190℃时分解产生3个化合物的机理进行验证吻合;根据青蒿素热分解的Ea和A推断,在室温25℃下,青蒿素的贮存期为3年。 相似文献
4.
利用TG-DTG技术测得没食子酸在氮气气氛中不同升温速率下的热分解曲线,协同使用Achar法和Coats-Redfern法两种方法同时进行动力学处理,根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断没食子酸的贮存期。随着升温速率的提高,没食子酸的热分解温度逐渐升高;没食子酸热分解三步的机理都是化学反应控制,对应的函数名称是反应级数方程;经Gaussian模拟和热重数据分析结合,没食子酸在第一步分解时,失去0.5个O原子;第二步分解时失去0.5个O原子和1个CO2;根据第一步热分解的Ea和A推断,在室温25℃下,没食子酸的贮存期为1.5～2年。 相似文献
5.
采用热重-傅里叶红外光谱联用技术(TG-FT-IR)对杜仲中的两种天然有机酸熊果酸和咖啡酸进行了非等温热分析。结合量子化学GAMESS软件分子模拟计算、热失重和热解逸出气体红外光谱分析,对两种有机酸化学键的断裂情况进行了推断和验证。使用积分Coats-Redfern法、微分Achar法以及Malek法等3种热分析动力学方法对热重实验数据进行了分析,推断了各步分解最概然机理函数,得到相应的动力学参数———表观活化能(Ea)和指前因子(A),并推断其贮存期。研究表明,各步失重、分子模拟推断和逸出气体红外光谱解析,这三者能够对热分解过程的化学键断裂情况进行判断;熊果酸的热分解自236.8℃至431.2℃,且一步完成,为二维扩散控制机制(圆柱形对称型),符合Valensi方程,Ea为228.26 kJ/mol,lnA为39.56;咖啡酸在153.0℃后发生了两步分解,第一步热分解为二维扩散控制机制,符合Jander方程,Ea1为111.28 kJ/mol,lnA1为25.78,而第二步热分解为三维扩散控制机制,符合Z.-L.-T.方程,Ea2为231.75 kJ/mol,lnA2为43.50;熊果酸和咖啡酸在室温(25℃)的贮存期分别为4~5年和3年。 相似文献
6.
利用热重-微分热重技术测得盐酸石蒜碱在氮气气氛中的热分解曲线,协同使用Achar 法和Coats- Redfern法两种方法同时进行动力学处理,根据热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)计算推断石蒜碱的贮存期.盐酸石蒜碱晶体在154.9 ～233.9℃失去一分子H2O和一分子HCl转为石蒜碱,第二步分解(233.9～309.2℃)和第三步分解前半部分(α0.2-0.7,309.2～407.9℃)的机理都是化学反应控制,对应的函数名称是反应级数方程,反应级数n=2;第三步分解后半部分(α0.8-1.0,407.9～467.5℃)时为随机成核和随后生长控制机制,符合Avrami- Erofeev方程.经Gaussian模拟和热重数据结合分析,晶体在第二步分解时,失去1分子CO2;第三步分解分两个阶段完成,首先失去1分子CO2和1分子NH3,然后再释放出一分子的CH4;根据第二步热分解的表观活化能(Ea)和指前因子(A)推断,在室温25℃下,石蒜碱的贮存期为3a. 相似文献
7.
椰壳热解炭化热分析研究 总被引：1，自引：0，他引：1
椰壳是一种优质活性炭原料,利用同步热重-差热分析仪(TG-DTA)对椰壳的热失重、热效应、热稳定性进行研究,分析了椰壳热解炭化的机理。作者还探讨了椰壳热解温度、升温速度对其炭化得率、分解速率的影响。实验结果表明:在5种升温条件下,椰壳热分析曲线都有两个失重阶段。热解温度区间在200~410℃之间。控制第二失重阶段是椰壳热解炭化的关键,提高升温速率在一定程度上会有利于椰壳热解反应的进行。当升温速率为20℃/m in,此时分解热焓为792.15 J/g,失重为31.925%。热解终温宜选择575℃。为椰壳的炭化工艺优化提供理论依据。 相似文献
8.
用热分析法研究木材阻燃剂FRW的阻燃机理 总被引：10，自引：2，他引：10
采用热重(TG)、微商热重(DTG)和差热(DTA)分析法，对木材阻燃剂FRW及其主要组分硼酸和磷酸脒基脲(GUP)、硼酸处理紫椴木材(BZ)、GUP处理紫椴木材(GZ)、FRW处理紫椴木材(FZ)以及未处理紫椴木材(UZ)进行了系统的热解行为研究。TG和DTG分析结果表明，当FRW受热达到分解温度时，其组分的热分解是独立的：硼酸在95和160℃依次分解为偏硼酸和三氧化二硼，GUP在180、285和385℃依次分解为聚磷酸胍(GPP)、聚磷酸铵(APP)和多聚磷酸(PPA)。用阻燃剂FRW及其组分处理的木材，其热解均不同于传统的木材热解模式，其中，BZ在较低的温度下(约165℃)即发生明显的失重，说明硼酸的阻燃机理除了传统理论认为的物理覆盖作用以外尚存在化学催化作用(催化脱水)；GUP处理使紫椴木材的最大失重速率出现的温度从375℃(uz)降到314℃(GZ)，同时失重率也显著降低，而成炭率升高；FZ的失重率低于其他处理材。此外，与各种药剂TG曲线之间的相互关系不同，FZ曲线不等于BZ曲线与GZ曲线的简单加和，这3条曲线相互交叉，预示着GUP与硼酸之间存在阻燃协同作用。DTA分析支持了上述结果。此外，BZ的DTA曲线在约425℃产生一个放热峰，说明硼酸的分解产物可能在高温下催化木材热解产物的芳构化。 相似文献
9.
以黑龙江帽儿山12种草本可燃物为研究对象,用热重分析法对其升温速率为10℃·min-1的慢速热解过程进行研究,利用TG-DTG曲线分析它们的热解特性,得到了纤维素和木质素的热解与温度、失重量以及失重速率的关系.结果表明:空气气氛下12种草本可燃物的热解均经历3个主要阶段,根据3个阶段的平均失重速率和初始分解温度,可对12种草本可燃物在不同燃烧阶段的燃烧性进行评价.这3个阶段是:1)失水阶段,温度范围是室温～ 120℃,根据该阶段的平均失水速率和初始热解温度判断,猴腿蹄盖蕨、芍药和耧斗菜最易燃;2)综纤维素热分解阶段,温度范围是100 ～370℃,根据综纤维素的平均分解速率判断,耧斗菜的有焰燃烧最剧烈;3)木素热分解阶段,温度范围370 ～500℃,根据木素的平均分解速率判断,宽叶山蒿和蚊子草无焰燃烧最剧烈. 相似文献
10.
以木质素磺酸钙(Ca-Ls)为原料,运用元素分析、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)手段对其化学结构和性能进行表征,利用热重分析法(TG)和热解-气相色谱/质谱联用(Py-GC/MS)技术研究木质素磺酸钙的热裂解特性。研究发现:木质素磺酸盐相对于草本类木质素具有较低的碳含量及氮含量,较高的硫含量;木质素磺酸钙含有较丰富的愈创木基(G型)与紫丁香基(S型)结构单元;木质素磺酸钙热解分为4个阶段,主要热解温度范围为150~450℃;升温速率为10、20、30℃/min时,热失重微分曲线上最大失重峰向高温迁移,同时随着升温速率的增大,木质素磺酸钙热解时样品颗粒达到热降解所需温度的响应时间变短,木质素磺酸钙热分解速率增大,从而改变了木质素发生热降解反应的进程。 相似文献
11.
采用非等温示差扫描量热法（DSC）研究了环氧-聚酯低温透明粉末涂料体系的固化反应动力学。利用DSC数据,结合Kissinger、Doyle-Ozawa和Crane经验方程建立了该粉末涂料固化的动力学模型。结果表明：①该体系的凝胶温度、固化温度和后固化温度分别为95℃、145℃和175℃。②固化反应的平均表观活化能Ea为67.82 kJ·mol^-1,频率因子A为2.92×10^7,反应级数0.92。③该涂料的分解温度为302℃。 相似文献
12.
Data on thermal-death kinetics of bark beetles are essential to develop phytosanitary heat treatments for pine wood and pine wood packaging materials. Using a heating block system, effects of different heating rates between 44 and 50°C at 2°C intervals on destruction of Dendroctonus armandi adult insect were examined. Heat resistance of the insects was found to increase at low heating rates (0.1 or 0.5°C/min). Therefore, the thermal-death kinetics of the beetles were determined at a high heating rate of 5.0°C/min which simulated the rapid dielectric heating of wood products. Results showed that the thermal death curve of D. armandi followed a zero-order reaction kinetic model, indicating the heat destruction rate of the beetle at different treatment temperatures to be independent of their population size. The required thermal holding times to result in destruction of the entire population were 40, 8, 4, and 2?min at 44°C, 46°C, 48°C, and 50°C, respectively. The evaluated thermal-death kinetic data are useful in developing effective beetle elimination quarantine protocols for the wood. A 50°C ?2?min heat treatment with a heating rate of ～5°C/min can be effectively used for disinfesting bark wood materials. 相似文献
13.
使用纯度99.32％的环状二萜化合物枞酸样品,通过TG,DCS,TG-MS研究枞酸的热分解反应和反应机制,得到其热分解反应的活化能Ea在质量损失20％,40％,60％时分别为12.76,12.96,11.81 kJ·mol-1,从362.2℃开始开环分解、气化,气化热△H为2096.4 J·g-1,分解质量损失的主要物质为m/z 40 ～ 90的小分子,分解反应过程首先是脱去异丙基、羧基,然后开环分解,枞酸受热的相变过程中融熔热△H为49.3 J·g-1,固态比热容均值是1.469 J·g-1K-1,液态为1.463 J·g-1K-1,由固体变液体的相变比热容是4.769 J·g-1K-1 相似文献
14.
为了优化油脂类热解工艺,测量了大豆油催化热解的热重及差示扫描量热曲线,催化剂为碳酸钠、α型氧化铝及γ型氧化铝,反应温度由室温升至600℃。曲线表明催化剂的加入改变了热解反应的历程。利用不同升温速率(5、10和20 K/min)的热重数据,采用Vyazovkin算法计算了反应的活化能。活化能计算结果与DSC、DTG曲线的变化趋势相一致;大豆油的热解起始活化能为204.33 kJ/mol,碳酸钠、α型氧化铝、γ型氧化铝可将起始活化能分别降至137.3、98.455和182.06 kJ/mol,但随反应的进行,催化热解的活化能会逐步升高。依据活化能计算结果预测了等温裂解反应时间,温度的升高能有效降低反应时间,接近转化终点所用反应时间由6 h以上缩短至40 min以内。反应时间的计算结果表明催化剂的加入可以使反应较为温和的进行。 相似文献
15.
采用热重-红外光谱(TG-FTIR)和裂解-气相色谱-质谱联用(Py-GC-MS)技术对椰壳粉的热失重、热裂解行为及其裂解产物进行了研究。在对N2和空气气氛下椰壳的TG和DTG曲线进行分析的基础上,采用三维红外光谱对热解过程中气体产物进行在线检测,结果表明:N2气氛下,椰壳的最大失重峰温度(Tm)为347.8℃,固体残余量为32.0%,主要的气体产物是CO2;而空气气氛下椰壳的热解更完全,固体残余量仅为6.5%,且最大热失重温度为282.1℃,释放的气体除了CO2,还有CO、H2O和CH4等。Py-GC-MS分析结果表明:酚类化合物是主要的裂解产物,当温度为400℃时共检测到39种裂解产物,其中酚类化合物12种(GC含量40.0%);当温度为700℃时共检测到56种裂解产物,其中酚类化合物18种(GC含量45.8%)。 相似文献
16.
采用热分析方法(TG,DTA)、热分解气相色谱和红外光谱等联合手段,对双酚A(4-4'-二羟基二苯基丙烷)和四溴双酚A(2,2-二[3,5-二溴-4-羟基苯基]丙烷)的热稳定性及热分解反应动力学进行了研究,发现它们的稳定性和分解机理与取代基性质、分子结构的对称性有明显关系,并对其稳定性、热解机理从电荷分布出发进行了理论分析. 相似文献
17.
18.
19.
Thermogravimetric and differential thermal analyses techniques have been applied to investigate the thermal degradation characteristics
and chemical kinetics of Japanese cedar, cypress, fir, and spruce. The decomposition of the components could be modeled by
an Arrhenius kinetic expression. The kinetic parameters were extracted from the thermogravimetric data using least-squares
techniques. The heating rates used for the analyses were 10°, 5°, and 0.33°C/min; and the activation energy and reaction order
of the above woods were 7.54, 8.39, 2.87, and 7.88 kJ/mol and 0.71, 0.64, 0.44, and 0.63, respectively. Finally, carbonization
was done to produce charcoal from these woods under various operating conditions, and the charcoal was characterized in respect
to yield, heating value, electrical conductivity, and X-ray diffraction. The quality of the charcoal from fir was the best
among the four types of wood. The charcoal produced is inferior to binchotan (white charcoal) in respect to electrical conductivity
and crystalline structure.
Received: February 13, 2002 / Accepted: July 12, 2002
Acknowledgment The authors express their gratitude to Professor Yoshida of Applied Chemistry in Tokyo Metropolitan University for performing
the TG/DTA in his laboratory and for his valuable suggestions about the analyses. 相似文献