褐煤氧化氨解过程的研究

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在高压搅拌反应釜中对褐煤氧化氨解气液固三相反应进行了反应动力学研究。分别以颗粒粒径和搅拌速率为研究对象考察了内外扩散对该反应的影响。结果表明在实验条件下,当粒径小于60目和搅拌速率高于750r·min-1时,就可以消除内外扩散对反应的影响。用polymath对动力学数据进行非线性拟合,得到了褐煤氧化氨解经验型本征动力学方程,如下:同时,对腐殖酸的结构特性进行研究,为氧化氨解反应机理的探讨提供参考依据。考察了褐煤氧化氨解过程中,腐殖酸中羧基、羰基、甲氧基及总酸性基等重要官能团随反应时间和反应条件(温度、氧压、氨水浓度)的变化规律。结果表明,氧化氨解过程可引起腐殖酸各官能团含量的显著变化,随着反应的进行,羧基和总酸性基逐渐增加,甲氧基和羰基逐渐减少。反应温度和氧压对氧化氨解反应影响显著,在相同的反应时间内,温度和氧压越高,羧基和总酸性基的含量越多,甲氧基和羰基的含量越少;氨水浓度对氧化氨解反应影响不大,氨水浓度增高,羧基和总酸性基基本不变,甲氧基和羰基略有减少。
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