基于反卷积过程新算法分析Mn0.90Co0.05Mg0.05HPO4·3H2O固相反应复杂过程的热动力学及相关热力学函数

• 作者: Banjong BOONCHOM Chuchai SRONSRI
• 来源期刊: 中国有色金属学报（英文版）
• 关键词: 固相反应 算法 复杂反应 Frazer-Suzuki函数 实验和模拟曲线
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 矿业工程·冶金工程
• 页码范围: 1887-1902
• 页数: 16页
• 字数: 2867字
• 语种: 英文
• DOI: 10.1016/S1003-6326(18)64834-4

摘要

合成Mn0.90Co0.05Mg0.05HPO4·3H2O的热固相反应过程存在3个独立的峰,分别对应于脱水Ⅰ、脱水Ⅱ和缩聚3个过程.提出一种根据单个DTG峰的峰面积计算转化率的新方法,即采用Frazer-Suzuki反卷积函数进行最优拟合.采用迭代积分等转化率方程计算3个峰的表观活化能Eα分别为65.87、78.16和119.32 kJ.保证每个独立的峰都是一个具有特征动力学参数的单步骤动力学体系,通过实验曲线与模拟曲线的比较,确定反应机理函数.结果表明,第一、第二和最后的独立峰分别为球对称的二维扩散机理(D2)、球对称的三维扩散机理(D3)和收缩圆柱机理(圆柱对称,R2).根据Eα值和反应机理,计算出指数前因子分别为3.91×106,1.35×107和2.15×107 s.确定过渡态(活化)配合物的标准热力学函数,结果与实验数据吻合良好.