基于热重-红外-质谱联用技术定量分析燃煤气体产物 被引量：14

1

作者 陈玲红 陈祥 +4 位作者 吴建 武燕燕 周昊 邱坤赞 岑可法 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期961-969,共9页

为了准确定量表征燃煤过程中的多组分混合气体产物,以在氮气气氛中神华混煤热解过程为例,采用热重-红外-质谱联用技术,结合脉冲热分析法,研究煤热解多组分气体产物的逸出特性,重点讨论载气流量、炉温、红外光谱检测分辨率及扫描次数等... 为了准确定量表征燃煤过程中的多组分混合气体产物,以在氮气气氛中神华混煤热解过程为例,采用热重-红外-质谱联用技术,结合脉冲热分析法,研究煤热解多组分气体产物的逸出特性,重点讨论载气流量、炉温、红外光谱检测分辨率及扫描次数等参数对气体定量测量的影响,分别建立红外光谱以及质谱定量标定工作曲线,确定CO2和CH4的平均析出量.结果表明,神华混煤热解主要生成CO2,CH4,H2,CO,H2O以及含C-H、C-O、C=O等官能团的气体;红外光谱标定信号主要受载气流量和分辨率的影响;红外光谱和质谱定量结果存在差异;神华混煤热解过程中每毫克煤样析出CO2和CH4的平均量分别为65.9和24.1μg. 展开更多

关键词 热重-红外-质谱联用 脉冲热分析法 神华混煤 热解 气体定量

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甘肃油页岩红外光谱分析及热解特性 被引量：12

2

作者 王擎 闫宇赫 +1 位作者 贾春霞 朱玉成 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1730-1734,1768,共6页

基于热重分析仪（TG）、傅里叶变换红外光谱分析仪（FTIR）和质谱分析仪（MS）三机联用对甘肃油页岩进行光谱和热解实验。通过分析光谱谱图,得到了样品中的化学成分和化学结构的相关信息。结果表明,其化学结构的特征在于相对较高量的脂... 基于热重分析仪（TG）、傅里叶变换红外光谱分析仪（FTIR）和质谱分析仪（MS）三机联用对甘肃油页岩进行光谱和热解实验。通过分析光谱谱图,得到了样品中的化学成分和化学结构的相关信息。结果表明,其化学结构的特征在于相对较高量的脂肪族基团。在TG/FTIR/MS三联机上研究了甘肃油页岩的热解特性,实验结果表明：整个热解过程主要有两个阶段,即低温段和高温段。大部分的热解行为发生在低温段（400～600℃）,此阶段里油页岩的失重量占总失重量的70%,可挥发物质迅速热解,热解产生的气体有H2、H2O、CO2、CH4、CO、轻质烃等。而在高温段（600～850℃）的热解气体产率很小,失重量只占总重量的2.167%。这个阶段主要是含碳酸盐的矿物质分解而产生一定量的气体。本文主要研究两个热解阶段产生的气体。对产生气体的种类、时间和产生机理进行了研究,并得出热解的化学反应动力学参数。 展开更多

关键词 油页岩 热解 tg-ftir-ms 动力学模型

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用TG/FTIR/MS联用技术研究草酸钙分解过程中CO和CO_2的共逸出 被引量：7

3

作者 章斐 《分析仪器》 CAS 2017年第6期108-116,共9页

采用TG/FTIR/MS三联机在线检测CaC_2O_4分解过程中逸出气的红外和质谱信息,并改变试样量及气氛气体的氧浓度进行定性定量分析。发现在惰性气氛下CaC_2O_4的两个分解过程中均存在CO和CO_2共逸出现象。其中与CO共逸出的CO_2,由CO的歧化反... 采用TG/FTIR/MS三联机在线检测CaC_2O_4分解过程中逸出气的红外和质谱信息,并改变试样量及气氛气体的氧浓度进行定性定量分析。发现在惰性气氛下CaC_2O_4的两个分解过程中均存在CO和CO_2共逸出现象。其中与CO共逸出的CO_2,由CO的歧化反应和氧化反应共同贡献;与CO_2共逸出的CO,则是由歧化反应产物C与逸出气CO_2发生碳气化反应而生成。系统内氧气浓度对CO歧化反应和碳气化反应有很大影响,当氧气体积浓度达到38×10-6时,已检测不到这两个反应的存在,此时质谱中O_2(质荷比32)的离子流曲线出现负峰。 展开更多

关键词 tg/ftir/ms 草酸钙 共逸出 CO CO2 歧化反应 碳气化反应

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生活垃圾与餐厨沼渣混烧特性及动力学研究

4

作者 拜苏平 杨天华 +3 位作者 李秉硕 李润东 周全 雷元庭 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期587-592,共6页

为解决餐厨垃圾厌氧发酵后的剩余沼渣有效利用问题,以生活垃圾和餐厨沼渣进行混合研究其燃烧性能。采用热重分析仪、红外光谱仪、质谱仪(TG-FTIR-MS)三联用对生活垃圾和餐厨沼渣混烧特性及气态产物生成特性进行研究,采用Coats-Redfern... 为解决餐厨垃圾厌氧发酵后的剩余沼渣有效利用问题,以生活垃圾和餐厨沼渣进行混合研究其燃烧性能。采用热重分析仪、红外光谱仪、质谱仪(TG-FTIR-MS)三联用对生活垃圾和餐厨沼渣混烧特性及气态产物生成特性进行研究,采用Coats-Redfern方法对混合样品进行动力学分析。结果表明:随着餐厨沼渣比例增加,混合样品的着火温度逐渐降低,样品更容易燃烧。根据CR法,采用R2模型能很好地描述混合样品的燃烧过程,当生活垃圾与餐厨沼渣比例为1∶3时挥发分阶段活化能最低为87.66 kJ/mol。随着餐厨沼渣的比例增大,混合样品燃烧产物中氮氧化物及HCl的峰值降低,说明餐厨沼渣的加入显著减少了样品燃烧过程中气态污染物的排放。 展开更多

关键词 生活垃圾 餐厨沼渣 燃烧特性 动力学 tg-ftir-ms

原文传递

制革污泥热解特性的研究--基于分布活化能模型和TG-FTIR-MS联用 被引量：2

5

作者 张宗惠 王芳 +2 位作者 胡亚迪 刘捷 汤克勇 《皮革科学与工程》 CAS 北大核心 2022年第2期14-20,共7页

制革污泥中含有大量无机物、有机物和多种重金属化合物,对这类危险废物的安全处理和资源化是制革业可持续发展的关键之一。本文利用热重分析法研究了制革污泥在不同升温速率下的热解过程,采用分布活化能模型(DAEM)探讨了其热解活化能与... 制革污泥中含有大量无机物、有机物和多种重金属化合物,对这类危险废物的安全处理和资源化是制革业可持续发展的关键之一。本文利用热重分析法研究了制革污泥在不同升温速率下的热解过程,采用分布活化能模型(DAEM)探讨了其热解活化能与转化率的关系。利用热重-傅里叶变换红外光谱-质谱(TG-FTIR-MS)联用技术分析了制革污泥热解逸出气体的成分,讨论了制革污泥的热解特性。结果表明,制革污泥的热失重过程可分为三个阶段,主要失重过程发生在200~600℃。制革污泥的热解活化能呈阶段性分布,主要集中在较低活化能区域。TG-FTIR-MS分析表明,制革污泥受热过程中逸出的主要气体是CO_(2)、H_(2)O、CH_(4)和CO等,是蛋白类大分子和碳酸钙等无机物热解的产物。 展开更多

关键词 制革污泥 热重 分布活化能 tg-ftir-ms 逸出气体

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煤中挥发分对热解过程的行为影响分析 被引量：2

6

作者 彭学诚 苏耀 +3 位作者 郭汉杰 李彬 黄富鑫 郭靖 《中国冶金》 CAS 北大核心 2022年第11期41-49,共9页

较高的还原温度易造成结圈,使回转窑直接还原铁工艺发展受限,为此,需研究低温条件下煤中还原性气体释放和铁矿石的还原过程。通过热重分析仪-傅里叶红外光谱仪-质谱仪(TG-FTIR-MS)联用方法分析不同挥发分煤的热解特性和铁矿石还原过程... 较高的还原温度易造成结圈,使回转窑直接还原铁工艺发展受限,为此,需研究低温条件下煤中还原性气体释放和铁矿石的还原过程。通过热重分析仪-傅里叶红外光谱仪-质谱仪(TG-FTIR-MS)联用方法分析不同挥发分煤的热解特性和铁矿石还原过程。结果显示,高挥发分煤在热解过程中具有更加优越的反应活性,随着挥发分的提高,煤中还原性气体的释放温度更低,释放含量更高。整个热解过程中有机气体主要为CH_(4)、CH^(3+)碎片、苯、甲苯以及同系物;无机气体为SO_(2)、CO、CO_(2)、H_(2)O。高挥发分煤种的还原性气体CO释放温度较低。此外,热解过程中,高挥发分煤种表观活化能更低,热解过程更容易进行;相较于无烟煤,采用烟煤还原铁矿石时还原反应进程更快,还原过程更加彻底。为此,采用高挥发分煤种进行煤基还原将会为有效降低煤基还原温度提供新思路。 展开更多

关键词 煤热解 挥发分 tg-ftir-ms 煤基还原 分布式活化能模型

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TG-FTIR-MS联用技术对沼渣热解特性的分析

7

作者 孙洋 景淼 +4 位作者 于倩倩 张晓梅 赵世玉 杨天华 李润东 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期189-196,共8页

为探究多种类沼渣废弃物的热解特性差异及在热解过程中逸出气相产物的主要成分和产量,该研究采用秸秆沼渣(SBR)、鸡粪沼渣(CMBR)、蛋白质类沼渣(PTBR)、脂肪类沼渣(FTBR)和淀粉类沼渣(STBR)为原料,利用TGFTIR-MS对其热解进行分析。结果... 为探究多种类沼渣废弃物的热解特性差异及在热解过程中逸出气相产物的主要成分和产量,该研究采用秸秆沼渣(SBR)、鸡粪沼渣(CMBR)、蛋白质类沼渣(PTBR)、脂肪类沼渣(FTBR)和淀粉类沼渣(STBR)为原料,利用TGFTIR-MS对其热解进行分析。结果表明:5种沼渣废弃物失重过程相差较大,但主要热解阶段相同,可分为3个阶段,即吸附水蒸发阶段、挥发分析出阶段及炭化阶段。SBR、CMBR主要热解失重发生在170~450℃之间,PTBR、FTBR、STBR主要热解失重发生在130~450℃之间,失重率大小依次为STBR、FTBR、SBR、PTBR和CMBR;根据热解特性指数D值分析,PTBR、FTBR、STBR及SBR热稳定性较低,易于热解,CMBR热稳定性较高。沼渣挥发分成分较为复杂,受热过程中逸出的气体主要成分是CO_(2)、H_(2)O、CH_(4)和CO等,其中CMBR热解CH_(4)的释放量较低,而PTBR、FTBR、STBR热解CH_(4)释放量较高,该结果可为沼渣处理提供参考。 展开更多

关键词 沼渣 热解 产物分析 热重-红外-质谱联用

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典型放射性固体废弃物燃烧过程的TG-FTIR-MS分析

8

作者 陆杰 李建宇 +3 位作者 杨明辉 马文静 阮仁晖 王学斌 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期511-516,共6页

在“双碳”目标下,核能在发电领域面临着更多的发展机遇,但放射性固体废弃物的处置问题已成为核工业发展过程中一大阻碍。针对目前放射性固体废弃物的处置现状,采用热重-红外-质谱联用技术分析了典型放射性固体废弃物在燃烧过程中质量... 在“双碳”目标下,核能在发电领域面临着更多的发展机遇,但放射性固体废弃物的处置问题已成为核工业发展过程中一大阻碍。针对目前放射性固体废弃物的处置现状,采用热重-红外-质谱联用技术分析了典型放射性固体废弃物在燃烧过程中质量损失特性和气相产物的释放特性。结果表明:PE的燃烧过程只有1个阶段,且燃烧气相产物中除CO_(2)外还存在CO、烃类化合物、酮类或醛类等物质;与PE不同,阻燃剂的燃烧过程存在3个失重阶段:第1、2阶段燃烧释放的气体产物主要有H_(2)O、CO_(2)、HCl和烃类化合物等,第3阶段产生大量CO_(2),同时伴有HCl逸出;橡胶燃烧在3个阶段产生的气相产物有所区别,第1阶段的产物H_(2)O占大部分,CO_(2)仅占小部分,并释放烃类化合物、二甲基酮(或丙醛)、甲苯等物质;第2阶段的气体产物中CO_(2)含量大幅度提高;第3阶段的气相产物主要为CO_(2)。 展开更多

关键词 核电站 固体废弃物 燃烧 气相产物 热重-红外-质谱联用

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基于TG-FTIR-MS技术的酶解木质素热解行为分析 被引量：2

9

作者 侯兴隆 建晓朋 +2 位作者 许伟 郭奇 刘军利 《林产化学与工业》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期36-42,共7页

为了给磷酸法制备木质素基活性炭活化条件分析提供理论基础,实验对酶解木质素(EL)、磷酸浸渍酶解木质素(EL-P)进行恒速升温热重分析,以及模拟制备活性炭过程中的实验条件的变速升温热重分析。恒速升温热重分析发现EL热解过程主要发生在3... 为了给磷酸法制备木质素基活性炭活化条件分析提供理论基础,实验对酶解木质素(EL)、磷酸浸渍酶解木质素(EL-P)进行恒速升温热重分析,以及模拟制备活性炭过程中的实验条件的变速升温热重分析。恒速升温热重分析发现EL热解过程主要发生在300~360℃,EL-P热解温度提前,证明磷酸在低温下即与EL发生反应。变速升温增加了木质素热解反应时间,主要失重峰从EL恒速升温过程的一个分裂为两个峰,木质素热解更加充分,EL-P热解产物残留量从恒速升温的57.42%降低到39.93%。变速热解与恒速热解相比,增加了恒温过程,最终热解产物残留量下降,更多物质以气体形式被释放,说明热解反应更充分,从而验证了在活性炭制备过程中浸渍及活化阶段恒温一段时间的必要性。通过释放成分的化学分析可知,木质素热解产物主要包括CO、CO_(2)、CH_(4)、甲醇、丙醛及芳香族化合物等,磷酸浸渍后,木质素热解释放产物含量减少,但成分大致相同。 展开更多

关键词 磷酸 酶解木质素 tg-ftir-ms

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热分析联用技术在含能材料热分析研究中的应用进展 被引量：2

10

作者 王晨 万冲 +3 位作者 陈苏杭 马海霞 赵凤起 徐抗震 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期411-423,共13页

热分析联用分析技术包括同步联用技术、串级联用技术和间断联用技术,常见的有热重⁃差示扫描量热联用(TG⁃DSC)、热重⁃红外/质谱联用(TG⁃FTIR/MS)、固相原位热红外检测技术(Thermolysis/RSFTIR)和热重⁃红外⁃质谱联用(TG⁃FTIR⁃MS)等,是研... 热分析联用分析技术包括同步联用技术、串级联用技术和间断联用技术,常见的有热重⁃差示扫描量热联用(TG⁃DSC)、热重⁃红外/质谱联用(TG⁃FTIR/MS)、固相原位热红外检测技术(Thermolysis/RSFTIR)和热重⁃红外⁃质谱联用(TG⁃FTIR⁃MS)等,是研究含能材料热行为和分解机理的有效方法,对研究其燃烧和爆炸性能有重要意义。相较于单一的热分析技术,联用技术可以更加充分、高效和全面地评价含能材料热行为和热安定特性、揭示热分解机制。通过热分析联用技术全面深入研究含能材料的物化特性,对改善和提高其应用性能具有重要的现实意义和价值。本文全面综述了TG⁃DSC、TG⁃MS、TG⁃FTIR⁃MS、TG⁃FTIR⁃GC⁃MS和Thermolysis/RSFTIR热分析联用技术在含能材料研究中的应用进展,分析了其研究的相关内容、重要结果、特点及优势,并进行了相关展望,可开发高性能的计算分析软件,解决如质谱分析中重叠质谱峰的解析等问题,在热分析仪中引入新的扩展系统,拓展其应用范围,为新型含能材料的热分析研究提供技术上的支持。 展开更多

关键词 含能材料 热分析 tg⁃ms tg⁃ftir⁃ms Thermolysis/RSftir

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基于TG-FTIR-MS技术的烟叶角质层热解行为研究

11

作者 李亚玲 马戎 +7 位作者 丁为 冯文宁 徐波 梁淼 刘玉斌 刘伟 王兵 乔学义 《河南农业科学》 北大核心 2024年第2期171-180,共10页

为探究烟叶角质层热解行为及其在热解过程中气相产物释放规律,采用酶法、化学方法分离烟叶角质层,通过扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对其进行表征分析,利用热重-傅里叶红外光谱-质谱(TG-FTIR-MS)联用技术检测角质层的热释放行为和... 为探究烟叶角质层热解行为及其在热解过程中气相产物释放规律,采用酶法、化学方法分离烟叶角质层,通过扫描电子显微镜和傅里叶红外光谱仪对其进行表征分析,利用热重-傅里叶红外光谱-质谱(TG-FTIR-MS)联用技术检测角质层的热释放行为和热解产物。结果表明,采用酶法和化学方法均可分离烟叶角质层,烟叶角质层的热解可分为失水(50~135℃)、快速脱挥发分(135~595℃)和碳化(595~900℃)3个阶段,其热解产生的气体成分主要包括CH_(4)和CO_(2),气态产物多集中在300~600℃温度区间,其中以羧酸类化合物和甲苯居多。苯系物在250℃左右开始产生,在500~540℃温度区间内达到峰值,而尼古丁的生成量则相对较少。 展开更多

关键词 烟叶 角质层 分离 tg-ftir-ms联用 热解 气态产物

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不同升温速率下褐煤热解特征及产氢过程

12

作者 石莹 朱炎铭 +2 位作者 陈尚斌 王阳 徐倩男 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期157-166,共10页

煤制氢是现阶段中国H_(2)的主要来源,开展不同温度条件下的褐煤热解反应和产氢机理研究,对提高H_(2)产率、优化工艺流程以及褐煤的高效清洁利用至关重要。为此,基于实验测试—分子模拟—理论分析的研究思路,通过热分析红外气质联用仪(TG... 煤制氢是现阶段中国H_(2)的主要来源,开展不同温度条件下的褐煤热解反应和产氢机理研究,对提高H_(2)产率、优化工艺流程以及褐煤的高效清洁利用至关重要。为此,基于实验测试—分子模拟—理论分析的研究思路,通过热分析红外气质联用仪(TG—FTIR—MS)实验测试和分子动力学模拟(ReaxFF MD)对云南省先锋煤矿的褐煤热解过程进行了研究,分析了不同升温速率下(10℃/min、20℃/min和30℃/min)的主要热解产物,尤其是H_(2)的生成特征,标定了氢原子的热解路线,从多角度探究了褐煤热解生成H_(2)的分子作用机理。研究结果表明:①不同升温速率下褐煤热解的最终失重率接近,升温速率越高反应越易进行;②20℃/min条件下褐煤热解气体产物最多,主要成分为CO_(2)、H_(2)等小分子气体,气体析出总量随升温速率的增大呈先增加后降低的趋势;③H_(2)的生成过程主要为脂肪链上的氢原子发生脱落,生成氢自由基,氢自由基之间再进行结合而生成H_(2)。结论认为,褐煤热解H_(2)析出过程分为3个阶段:第一阶段为约350~700℃,H_(2)缓慢生成,主要由脂肪链甲基C—H和羟基中的O—H键断裂后组合形成;第二阶段为700~900℃,H_(2)快速生成,主要与羧基官能团、脂肪烃结构以及吡咯结构中氢键断裂的反应有关;第三阶段为900℃以上,H_(2)大量生成,主要表现为芳香结构的氢自由基增多。 展开更多

关键词 先锋煤矿褐煤 煤热解 产氢过程 分子动力学 升温速率 热分析红外气质联用仪

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新型耐热含能钙钛矿化合物(C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]的热分解行为 被引量：3

13

作者 周静 张俊林 +4 位作者 丁黎 陈劭力 邱丽莉 祝艳龙 王伯周 《含能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期681-686,共6页

(C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]是新型含能钙钛矿化合物的典型代表,需明确其热分解行为、热分解机制及感度特性,以推动其在配方中的应用。以差示扫描量热-热重分析方法实现了分解放热量、分解温度等参数的获取;以动力学模拟计算... (C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]是新型含能钙钛矿化合物的典型代表,需明确其热分解行为、热分解机制及感度特性,以推动其在配方中的应用。以差示扫描量热-热重分析方法实现了分解放热量、分解温度等参数的获取;以动力学模拟计算解析了相关分解机理;以同步热分析-红外-质谱联用技术结合原位红外技术探索了(C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]的分解产物及分解历程;以国军标法获得了热感度、摩擦感度与撞击感度参数。结果表明:在10℃·min^(-1)的升温速率下,(C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]分解放热量为4227 J·g^(-1),分解温度则达到345℃,高于黑索今(RDX)、奥克托今(HMX)、六硝基六氮杂异伍兹烷(CL-20)等多数现役含能材料,显示了优异的热稳定性;分解产物研究表明其立方笼状骨架有效稳定了内部结合的有机物分子,使其热稳定性较高。此外,(C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)]在100℃下加热48 h的放气量约0.04 m L·g^(-1),撞击感度与机械感度分别为32%和80%,优于RDX和HMX。 展开更多

关键词 (C_(6)H_(14)N_(2))[Na(ClO_(4))_(3)] 钙钛矿 热分解 DSC·tg-ftir-ms 原位红外

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TG−FTIR−MS和TG−GC/MS联用研究地沟油的热裂解特性

14

作者 张舒雯 王亚思 +1 位作者 刘慧利 丁宝平 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1297-1306,共10页

采用热重-红外-质谱联用技术(TG-FTIR-MS)和热重-气质联用技术(TG-GC/MS)分析地沟油热裂解过程中热重分析仪逸出气相产物的组成成分,探究地沟油的热裂解反应过程和热裂解特性。研究结果表明:地沟油热裂解释放气相产物的主要成分包括甘... 采用热重-红外-质谱联用技术(TG-FTIR-MS)和热重-气质联用技术(TG-GC/MS)分析地沟油热裂解过程中热重分析仪逸出气相产物的组成成分,探究地沟油的热裂解反应过程和热裂解特性。研究结果表明:地沟油热裂解释放气相产物的主要成分包括甘油二酯、甘油一酯、脂肪酸、脂肪醛、脂肪酮、烷烃、烯烃、芳香烃和CO2等,气相产物的组成成分随温度升高发生显著变化。地沟油的热裂解过程分为3个阶段:第1阶段主要发生甘油三酯分子中C-O键的断裂生成甘油二酯、甘油一酯、脂肪酸和脂肪醛,第2阶段为热裂解第1阶段产生的酯类化合物及脂肪酸发生C-O键、C-C键的断裂和脱羧反应生成脂肪酸、脂肪醛、脂肪酮、烷烃、烯烃和CO2;第3阶段为脂肪酸的挥发和脱羧反应生成烷烃、烯烃和CO2以及共轭双烯与取代烯烃的Diels-Alder反应生成芳香烃。 展开更多

关键词 地沟油 热解 气相产物 热重−红外−质谱联用 热重−气质联用

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GDY/HMX复合含能材料的热分解动力学和机理 被引量：5

15

作者 赵宁宁 曾见有 +3 位作者 姚二岗 安亭 马海霞 赵凤起 《火炸药学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期679-687,共9页

为探讨石墨二炔(GDY)对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解特性的影响,制备了GDY/HMX(质量比1∶4)含能复合物,运用差示扫描量热法(DSC)和热重-红外-质谱联用技术(TG/DTG-FTIR-MS)对比研究了HMX和GDY/HMX的热分解过程;采用Kissinger法、FWO法、... 为探讨石墨二炔(GDY)对环四亚甲基四硝胺(HMX)热分解特性的影响,制备了GDY/HMX(质量比1∶4)含能复合物,运用差示扫描量热法(DSC)和热重-红外-质谱联用技术(TG/DTG-FTIR-MS)对比研究了HMX和GDY/HMX的热分解过程;采用Kissinger法、FWO法、KAS法、Starink法、Kissinger-迭代法及Ozawa-迭代法计算HMX和GDY/HMX的表观活化能,并引入修正后的esták-Berggren经验方程对其热分解反应动力学模型进行重建。结果表明,GDY使HMX的表观活化能降低73.6kJ/mol。GDY/HMX复合物的热分解过程遵循n级动力学方程f(α)=3.04α^(0.39)(1-α)^(1.17);在GDY催化作用下,HMX热分解以C—N键断裂为主,首先释放出C_(2)HO和N_(2)O,还检测到NO、NO_(2)、HCN、CO、N_(2)、HCNO、CO_(2)和H_(2)O气体。 展开更多

关键词 物理化学 石墨二炔 GDY 热分解动力学 催化活性 tg/Dtg-ftir-ms

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含磷液氧相容环氧树脂的热降解行为

16

作者 李娟子 严佳 +4 位作者 陈铎 崔运广 高畅 黄昊 武湛君 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期170-179,共10页

碳纤维/环氧树脂复合材料液氧贮箱对重型火箭和空天飞机等新一代航天器减重具有重要意义。然而,环氧树脂与液氧不相容制约了其应用。采用热重分析、Kissinger方法、Coasts-Redfern方法、热重-红外-气质联用技术对10-(2,5-二羟基苯基)-10... 碳纤维/环氧树脂复合材料液氧贮箱对重型火箭和空天飞机等新一代航天器减重具有重要意义。然而,环氧树脂与液氧不相容制约了其应用。采用热重分析、Kissinger方法、Coasts-Redfern方法、热重-红外-气质联用技术对10-(2,5-二羟基苯基)-10-氢-9-氧杂-10-磷杂菲-10-氧化物(ODOPB)改性液氧相容环氧树脂(ODOPB-EP)的热降解行为及机制进行了研究。结果表明:ODOPB-EP的热降解机制为相边界反应,对应的降解机制函数g(α)=1−(1−α)^(1/3),α为转化率。在热降解过程中,树脂先从C−N和C−O弱键处断裂,随着温度升高,释放出苯酚及其衍生物等芳香类物质,且ODOPB在树脂中会分解产生联苯等物质,在这个过程中会伴随着含磷自由基的释放,在气相能起到淬灭作用,有利于提高树脂的液氧相容性,为探明聚合物的液氧相容机制提供了理论基础。 展开更多

关键词 环氧树脂 液氧相容性 热降解 热重-红外-气质联用 相容机制

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TG/DSC-FTIR-MS联用技术研究一水草酸钙标准物质的热分解

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作者 王晓红 王景荣 +3 位作者 朱勇 张皋 刘子如 吴江涛 《应用化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第S01期52-56,共5页

应用TG/DSC-FTIR-MS联用技术研究了标准物质CaC_(2)O_(4)·H_(2)O的分解过程及分解机理,用热分析动力学数据处理的Ozawa和Coats-Redfern方法,从微观气体产物的生成动力学角度对CaC_(2)O_(4)·H_(2)O的分解机制进行了研究,获得... 应用TG/DSC-FTIR-MS联用技术研究了标准物质CaC_(2)O_(4)·H_(2)O的分解过程及分解机理,用热分析动力学数据处理的Ozawa和Coats-Redfern方法,从微观气体产物的生成动力学角度对CaC_(2)O_(4)·H_(2)O的分解机制进行了研究,获得了CO气体产物的生成动力学参数和热分解三阶段的活化能和机理函数。验证了CaC_(2)O_(4)·H_(2)O的经典的分解生成气体产物为H_(2)O,CO和CO_(2)的分解机制的正确性。 展开更多

关键词 热分解 CaC_(2)O_(4)·H_(2)O DSC/tg-ms-ftir

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烟煤及其逸出气中挥发性有机化合物研究 被引量：1

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作者 程杰 汪涛 +1 位作者 张永生 潘伟平 《华北电力大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期97-102,共6页

采用热重-红外-气质(TG-FTIR-GC/MS)三联机,对神华烟煤及其逸出气体进行同步分析,进而对煤大分子结构,逸出气中挥发性有机化合物的组成等方面提供研究基础。采用串联的傅里叶红外光谱仪、色谱质谱联用仪对不同气氛下的热重逸出气分别进... 采用热重-红外-气质(TG-FTIR-GC/MS)三联机,对神华烟煤及其逸出气体进行同步分析,进而对煤大分子结构,逸出气中挥发性有机化合物的组成等方面提供研究基础。采用串联的傅里叶红外光谱仪、色谱质谱联用仪对不同气氛下的热重逸出气分别进行分析,研究挥发性有机化合物的种类、相对含量及变化趋势。研究结果表明氧气参与烟煤受热挥发性有机化合物释放过程中,酚类物质最先消耗,其次是烯烃类物质,烷烃类和芳香烃类物质相对消耗较慢。即使在氧气气氛下,仍会有少量挥发性有机化合物逃逸。其变化规律可以对燃煤电厂实际烟气中挥发性有机物的排放及控制提供基础。 展开更多

关键词 燃煤 热解 逸出气 挥发性有机化合物 热重-红外-气质联用技术

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TG-FTIR-GC／MS在阻燃PIR-PU热降解产物分析中的应用

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作者 王俊胜 金星 +3 位作者 刘丹 王国辉 韩伟平 张清林 《中国阻燃》 2016年第1期21-27,共7页

硬质聚氨酯泡沫常作为有机保温材料，已广泛应用于建筑外墙保温、冷库保温中，但其在火灾中易燃烧产生大量浓烟和毒害气体。利用热重-傅里叶变换红外光谱-气象色谱／质谱联用仪（TG-FTIR-GC／MS）对聚异氰酸酯改性硬质聚氨酯泡沫材料的... 硬质聚氨酯泡沫常作为有机保温材料，已广泛应用于建筑外墙保温、冷库保温中，但其在火灾中易燃烧产生大量浓烟和毒害气体。利用热重-傅里叶变换红外光谱-气象色谱／质谱联用仪（TG-FTIR-GC／MS）对聚异氰酸酯改性硬质聚氨酯泡沫材料的热降解气相产物进行了研究。研究结果表明，PIRPU受热时首先会发生阻燃剂的挥发及分解，接着发生PIRPU自身的热降解，同时这些热降解产物直接会发生进一步反应生成更为复杂的物质。 展开更多

关键词 硬质聚氨酯泡沫 tg—ftir-GC/ms 热降解

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油菜秸秆燃烧特性及其主要气体产物表征分析 被引量：10

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作者 马秋林 韩鲁佳 黄光群 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第S1期196-201,共6页

以油菜秸秆为研究对象,基于同步热分析、红外和质谱(TG/DSC-FTIR-MS)联用技术,系统研究了恒定升温速率下不同气流速率和样品粒径油菜秸秆的动态燃烧特性,并对其主要气体产物进行了定性和定量表征分析。研究结果表明:油菜秸秆在设定的不... 以油菜秸秆为研究对象,基于同步热分析、红外和质谱(TG/DSC-FTIR-MS)联用技术,系统研究了恒定升温速率下不同气流速率和样品粒径油菜秸秆的动态燃烧特性,并对其主要气体产物进行了定性和定量表征分析。研究结果表明:油菜秸秆在设定的不同因素水平条件下燃烧特性无显著差异,在燃烧阶段均析出较大量气体,主要包括大量的CO2以及少量NOx、SO2、HCl等气体,产生量依次递减,且气体随时间释放特性与热失重速率特性具有一致的对应关系。基于TG/DSC-FTIR-MS联用技术定量模拟研究油菜秸秆动态燃烧特性和气体排放特性,可为油菜秸秆环境友好型高效能源化利用提供方法学和基础数据支撑。 展开更多

关键词 油菜秸秆 燃烧特性 气体产物 tg/DSC-ftir-ms联用

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