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模式拟合法和无模式函数法对月桂酸热解行为及机理的研究

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通过综合热分析实验研究了月桂酸粉体在氮气及空气气氛下的热解动力学行为.实验结果表明,氮气气氛中30µm月桂酸粉体快速热解气化,无燃烧放热反应.而不同升温速率条件下,空气气氛中月桂酸粉体的热解包括快速热解氧化及残余物质缓慢热解氧化两个阶段.运用模式拟合法(Coats-Redfern法)求解氮气与空气气氛中月桂酸主要热解阶段的动力学参数,并描述其热解反应机理.结果表明氮气与空气气氛中月桂酸的快速热解阶段均遵循一维相界面反应模型(R1模型),且氮气气氛中月桂酸热解的表观活化能(9.1 kJ/mol)和指前因子(8.6061)均较低,表明月桂酸的氧化放热行为抑制了热解反应,但对其热解机理无明显影响,且在升温速率为15℃/min时,相同温度条件下,月桂酸在氮气气氛中热解的转化率高于空气气氛.同时运用无模式函数法(Flynn-Wall-Ozawa法和Kissinger-Akahira-Sunose法)对空气气氛中月桂酸不同转化率α下的表观活化能进行解算,两种方法的计算结果与模式拟合法计算结果较为接近,可得空气气氛下月桂酸的平均表观活化能为14.82 kJ/mol;且在10％～80％转化率范围内,月桂酸快速热解氧化阶段的表观活化能随转化率的变化趋势较为平缓,进而验证了月桂酸热解遵循一维相界面反应机理的可靠性.
Study on the behavior and mechanism of pyrolysis of lauric acid by model-fitting and model-free methods

张公妍、张延松、陈昆、张新燕、黄兴旺

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山东科技大学 安全与环境工程学院,山东 青岛 266590

月桂酸 热解 模式拟合法 无模式函数法 动力学

51904170ZR2018BEE006

2021

10.3969/j.issn.1001-1803.2021.04.001

日用化学工业(中英文)
中国日用化学工业研究院

日用化学工业(中英文)

CSTPCD北大核心
影响因子：0.553
ISSN：1001-1803
年,卷(期)：2021.51(4)
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