硝酸胍热分解特性及其动力学分析

• 作者: 杨冉 陈东梁 张东胜 何向向 王玉丰
• 来源期刊: 北京化工大学学报（自然科学版）
• 关键词: 硝酸胍 热分解 热动力学 热安全性参数
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 化学与化学工程|Chemistry and Chemical Engineering
• 页码范围: 1-8
• 页数: 8页
• 分类号: O414.19
• 语种: 中文
• DOI: 10.13543/j.bhxbzr.2021.03.001

摘要

采用5、10、15、20 K/min的不同线性升温速率,研究硝酸胍(GN)的热分解过程,通过Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法、Kissinger Akahira and Sunose (KAS)法和Coats-Redfern (CR)法进行热动力学分析,并利用热力学理论求解相关热安全性参数.结果 表明,硝酸胍在450 ～ 700 K的温度范围内呈一步失重,热重法(TG)的平均外推起始温度为580.28 K;当转化率为0.1 ～0.9时,FWO法和KAS法得到的平均表观活化能分别为140.43 kJ/mol和137.82 kJ/mol,自燃倾向等级为I级;CR法表明Avrami-Erofeev(A2)为硝酸胍的最适机理函数模型;在310 ～370 K的温度范围内,硝酸胍的比热容随温度的升高而逐渐增大,平均值为3.148 J/(g·K);自加速分解温度(TSADT)和自发火温度(Tbe0)分别为530.15 K和548.10 K;活化熵(△S≠)和活化焓(△H≠)随升温速率的增大而减小,活化自由能(△G≠)和反应速率常数随升温速率的增大而增大.