碘化铅分解温度

第42卷第6期2013年6月热力发电THERMALPOWERGENERATIONV01．42No．6Jan．2013

温度对CaC03分解

[摘反应动力学参数的影响

陈鸿伟，陈江涛，危日光，索新良

华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003

要]采用自建的大剂量热重分析仪对分析纯CaCO。进行煅烧分解的热重试验，得到了

温度对CaCO。分解过程动力学参数的影响规律。分析结果表明：CaCO。分解反应

性指数随温度升高呈阶段性增长，而动力学参数随温度升高呈阶段性减小，但均可

分为3个阶段，且不同阶段的温度转折点相同；相边界反应(圆柱形对称)机理较适

合N。环境气氛下CaCO。热分解反应，反应活化能和指前因子的对数随温度的升高

变化规律相似，二者线性关系良好，存在动力学补偿效应；根据补偿系数推导出

CaC0。煅烧的等动力学温度约842℃，反应速率常数为0．1049min～。[关键词]CaCO。；等温热重法；动力学；补偿效应；等动力学温度

[中图分类号]TKl6[文献标识码]A[文章编号]1002—3364(2013)06—0021—05

[ooi编号]10．3969／j．issn．1002—3364．2013．06．021

Effectoftemperatureonkineticparametersofdecomposition

reactionofcalciumcarbonate

CHENHongwei，CHENJiangtao，WEIRiguang，SUOXinliangSchoolofEnergyPowerandMechanicalEngineering，NorthChinaElectricPowerUniversity，Baoding071003，HebeiProvince，China

Abstract：Inordertoinvestigatetheinfluenceoftemperatureonbehaviorofcalciumcarbonatede—

第２４卷第２期　２００６年４月　中国民航学院学报　ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＣＰｑｌＬ　ＡＶＩＡＴＩＯＮ　ＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹ　ＯＦ　ＣＨＩＮＡ　

分解炉温度控制的数学模型　

高建树　（中国民用航空学院航空地面特种设备研究基地。天津３００３００）　摘　要：根据影响分解炉温度的主要因素，利用回归分析的方法，建立了分解炉温度控制的数学模型，并给出了矩阵形式　的数学模型，为计算机进行计算处理提供了依据。　关键词：分解炉；温度控制；数学模型；回归分析；矩阵形式　中图分类号：ＴＰ２７３　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００１—５０００（２００６）０２—００１６—０４　

Ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　Ｍｏｄｅｌ　ｔｏ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　Ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｎｇ　Ｆｕｒｎａｃｅ　

ＧＡ　０　Ｊｉａｎ—ｓｈｕ　（ＣＡＡＣ　Ａｖｉａｔｉｏｎ　ｅｃｉａｌ　Ｇｒｏｕｎｄ　Ｅｑｕｉｐｔｒｔｅｔｔｔ　Ｒｅｓｅ￣ｃｈ　Ｂａｓｅ，ＣＡＵＣ，九（　ｉｎ　３００３００，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｐｒｉｎｃｉｐａｌ　ｆａｃｔｏｒｓ　ｗｈｉｃｈ　ａｆｔ￣ｃｔ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ，ｂｙ　ｍａｋｉｎｇ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ，ａ　ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｔｏ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｈｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｏｆ　ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｉｓ　ｃｒｅａｔｅｄ．　Ａｎｄ　ｉｔｓ　ｍａｔｒｉｘ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍａｔｈｅｎｍｔｉｅａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｏｂｔａｉｎｅｄ。Ｔｈｏｓｅ　ｍｏｄｅｌｓ　ｐｒｏｖｉｄｅ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ＣＯＩＩ１一　ｐｕｔｅｒ　ｔｏ　ｃａｌｃｕｌａｔｅ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ；ｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ；ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ　ａｎａｌｙｓｉｓ；ｍａｔｒｉｘ　ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ　水泥装备向大型化发展是水泥工业发展的需要，　以新型干法窑外分解技术改进传统的水泥生产方式是　首要研究的课题。新型干法窑外分解技术是在预热器　和回转窑之间增设分解炉，分解炉是新型干法窑外分解　系统的核心部分，它承担了煤粉燃烧、气固换热和碳酸　盐分解任务。分解炉的温度控制对整个新型ｆ法窑外　分解系统的热力分布、热Ｔ制度的稳定至关重要。而影　响分解炉温度的因素很多，且各个因素之间存在耦合。　数学模型反映了系统输入、内部状态和输　之间　的逻辑和数量关系，这些关系为计算机进行计算处理　提供了依据。因此，在实现计算机自动控制分解炉的温　度之前，建立系统参数问的数学模型，并选定控制算法　是关键。　现有文献都是从反应动力学　发建立煤粉燃烧和　碳酸盐分解的动力学数学模型【ｌｎ　，并没有考察影响分　解炉温度时变的主要因素与分解炉温度之间的关系。　为解决该问题，本文根据分解炉温度控制系统实际生　产操作情况，建立了反映系统输入、内部状态和输出之　间的逻辑和数量关系的分解炉温度数学模型　１数学模型的建立　

控制分解炉温度的意义是什么？

(1)确保分解率高且不烧结。分解炉温度达到一定数值是实现生料入窑分解率达到90％以上的最基本条件。因此，当该温度值偏低时，就应该设法提高它，则更要警惕炉出现烧结的可能。

(2)判断煤料混合均匀及煤粉燃烧状态的依据。通过分解炉温度与上下两级预热器温度的比较，还可以判断分解炉燃烧是否完全。如果发生上两级预热器温度高于此温度，说明有部分燃料在分解炉内为不完全燃烧，而是随着热气流到上一级预热器继续燃烧所致。如果发现下一级预热器容易结皮，并在结皮中发现有未烧尽的煤粉，则表明煤与料的分散不均，有部分煤粉被物料带到该级预热器中。为此，在分解炉中必要实施多点下料设计，并布置合理。

（3）判断窑炉用风是否处于平衡。如果三次风量不足或过剩，都会引起该温度的异常。操作员应该尽快调整。

分解炉燃烧速度慢会有哪些症状？

有时生产中会碰到这样的现象：分解率并不低，可以达到90％以上，但分解炉的出口温度要高于炉中40℃以上，尤其是在烧挥发份较低的无烟煤时。由于燃烧速度慢，导致仍有部分燃料不能在炉内燃烧，大量热量未在炉内放出，使上一级预热器温度比分解炉温度高，出现温度倒挂现象，使C1筒出口温度升高，增加熟料热耗，也直接影响到下一级预热器温度与窑尾温度过分升高。造成如下后果： （1）垂直上升烟道结皮严重，还会使窑尾部分的窑衬上结挂较厚的窑皮，甚至成圈，如果不及时改变这种非正常状态，后窑口向外倒料，就会迫使窑止料停窑处理。

（2）迫使窑头加补上煤，使分解炉的用煤量由60％提高到70％，从而束缚了窑系统产量的提高。

遇到这种现象，如果不认真分析，往往会归结于窑头煤粉燃烧不好所致。

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固体碳酸氢钠的分解温度之探究

作者：潘桃种

来源：《化学教与学》2013年第05期

文章编号：1008-0546（2013）05-075-01 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

问题提出：固体碳酸氢钠的分解温度是多少？在教学中常常有学生问这个问题，为了解决这个问题，笔者查阅了大量的资料，各资料的说法也不尽统一。大致有如下几种说法：

（1）1994年9月上海教育出版社出版本书编写组编《中学化学教师备课资料手册》P.96续表是这样讲的：NaHCO3 不稳定，100℃以上分解。

（2）2000年3月人民教育出版社出版人民教育出版社化学室编著全日制普通高级中学（试验修订本·必修）《化学 第一册 教师用书》P.43是这样记载的：“而碳酸氢钠超过100 ℃即开始分解，温度升高，分解加快。在170℃ ～180 ℃，约经过30min，碳酸氢钠即全部分解为碳酸钠。”

上述热力学数据录自1985年5月高等教育出版社出版上海师范大学等校合编《物理化学》上册P297至P300。

笔者曾经做过实验：将带有一导气管的橡胶塞塞在盛有固体碳酸氢钠的大试管，放在熔化的石蜡液中加热，当石蜡液中的温度上升到102℃时发现有气体，产生的气体能使澄清的石灰水变浑浊，这说明固体碳酸氢钠在102℃时会分解。由于受实验条件的限制，这个温度可能不是那么准确，但也说明碳酸氢钠在104℃以上能够分解。

综上所述，对于前面所述的五种说法，我认为碳酸氢钠的分解温度应该在100℃以上，即应采用第二种或第一种，最好是第二种，更不应该采用第四种和第五种说法。这仅仅是笔者之管见，作为引玉之砖，有请各位老师指教。