Светлана Ивановна Исламова, Светлана Сергеевна Тимофеева, Юлия Викторовна Караева

КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ЛУЗГИ ГРЕЧИХИ

Introduction

КИНЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМИЧЕСКОГО РАЗЛОЖЕНИЯ ЛУЗГИ ГРЕЧИХИ. Кинетика пиролиза лузги гречихи: определены энергия активации (29.88–37.04 кДж/моль) и механизм разложения. Анализ с ТГА, ИК-Фурье, Кригингом.

Abstract

В работе проведено комплексное исследование процесса пиролиза лузги гречихи для получения информации о кинетических параметрах и механизме реакции. Процесс термического разложения гречневой лузги при трех скоростях нагрева 5, 10, 20 °С/мин исследован с использованием методов термогравиметрии, ИК-Фурье-спектроскопии и кинетического анализа. Пиролиз гречневой лузги включал стадии сушки, удаления летучих веществ и карбонизации. Большая часть газообразных продуктов (CO2, CO) выделялась на основной стадии пиролиза при температуре разложения 270–440 °С, что сопровождалось наибольшей потерей массы. Для расчета кинетических параметров термического разложения гречневой лузги использован интегральный изоконверсионный метод Озава-Флинн-Уолла, а для определения механизма разложения – метод Коутса – Редферна. Средние значения энергии активации для скоростей нагрева 5, 10 и 20 °С/мин составляли 29.88–37.04 кДж/моль. Установлено, что термохимическая деструкция гречневой лузги лучше всего описывается моделью химической реакции первого и второго порядка. Визуальное изучение корреляций кинетических параметров пиролиза гречневой лузги проводили с помощью геостатистического интерполяционного метода Кригинга. Данный метод характеризуется высокой точностью по сравнению с другими методами интерполяции и позволяет учесть пространственную автокорреляцию данных. Полученные трехмерные поверхности распределения нормализованных значений содержали как линейные области, так и локальные экстремумы. Область максимальных значений соответствовала диапазону степеней конверсии 0.7–0.8.

Full Text

Comments

You need to be logged in to post a comment.