原料粒径对石灰石热分解反应动力学影响

作者:张星; 徐杰*; 王子兵; 侯澎; 贺龙; 刘欢
来源:无机盐工业, 2023, 55(02): 79-84.
DOI:10.19964/j.issn.1006-4990.2022-0232

摘要

利用热同步分析仪,在纯二氧化碳气氛、升温速率为10~30 K/min的条件下,对4种不同粒径的石灰石进行热分解特性研究,并采用改进的双外推法求解石灰石的热分解反应动力学参数。数据分析结果表明:石灰石粒径与其分解所需的活化能成正比例关系,粒径越小所需要的活化能越小,反之越大;升温速率越快,对应的分解反应温度越高,达到同一转化率所需要的时间越短,说明反应进程越快;纯二氧化碳气氛下,4种不同粒径的石灰石热分解均遵循随机成核和随后生长模型,不同粒径的石灰石对应不同的反应级数,反应级数变化范围为1/2~2;不同升温速率下石灰石热分解反应速率不同,粒径范围为38~250μm的石灰石热分解反应速率受界面化学反应控制。

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