考虑转化率的亚硝酸钠与氯化铵体系反应动力学

TE39; 针对现有未考虑反应物转化率的NaNO2/NH4Cl反应动力学方程难以有效预测生热/生氮气情况的问题,运用实验测试分析方法探究氮气生成反应的H+浓度界限、反应转化率及其变化规律;采用灰色关联分析法研究各因素的影响程度;利用牛顿-拉斐逊迭代方法计算引入反应转化率的反应动力学参数,探讨生热/生氮气反应的预测方法.结果表明:NaNO2/NH4Cl体系氮气生成反应的H+浓度界限为cH+≤0.0225 mol/L(或pH≥1.65),且氮气生成反应转化率随着反应物和H+浓度的增大,温度的升高而增大,其关联性最高的反应物浓度的关联度为 0.8;考虑反应转化率的NaNO2/NH4Cl体系反应动力学...

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Published in中国石油大学学报（自然科学版） Vol. 47; no. 3; pp. 173 - 180
Main Authors 战永平, 罗明良, 付春丽, 刘纪康
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 非常规油气开发教育部重点实验室(中国石油大学(华东)),山东青岛 266580 01.06.2023
中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266580%中国石油集团海洋工程有限公司,山东青岛 266520%中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛 266580
Subjects
NaNO2/NH4Cl体系
转化率
反应动力学方程
H+浓度界限
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ISSN1673-5005
DOI10.3969/j.issn.1673-5005.2023.03.020

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Summary:TE39; 针对现有未考虑反应物转化率的NaNO2/NH4Cl反应动力学方程难以有效预测生热/生氮气情况的问题,运用实验测试分析方法探究氮气生成反应的H+浓度界限、反应转化率及其变化规律;采用灰色关联分析法研究各因素的影响程度;利用牛顿-拉斐逊迭代方法计算引入反应转化率的反应动力学参数,探讨生热/生氮气反应的预测方法.结果表明:NaNO2/NH4Cl体系氮气生成反应的H+浓度界限为cH+≤0.0225 mol/L(或pH≥1.65),且氮气生成反应转化率随着反应物和H+浓度的增大,温度的升高而增大,其关联性最高的反应物浓度的关联度为 0.8;考虑反应转化率的NaNO2/NH4Cl体系反应动力学方程为dηdt = 4.74×104e-3389/Tc1.545H+c1.3460(1-η)2.346 或(1-η)-1.346-11.346 = 4.74×104e-3389/Tc1.545H+c1.3460t,η<1,可有效、便捷地进行生热/生氮气反应预测.
ISSN:1673-5005
DOI:10.3969/j.issn.1673-5005.2023.03.020