發(fā)布時(shí)間：2020-04-08 01:58

【摘要】：CaC2是一種由Ca2+和[C≡C]2-(碳負(fù)離子)組成的離子型化合物,其[C≡C]2-具有很強(qiáng)的堿性和脫水性。探索CaC2的強(qiáng)堿性和強(qiáng)脫水性的有效利用方法具有重要的價(jià)值。機(jī)械化學(xué)作為一門新興交叉學(xué)科在許多領(lǐng)域得到成功的應(yīng)用,顯示出良好的發(fā)展前景。但是,由于機(jī)械化學(xué)本身的復(fù)雜性,機(jī)械化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究進(jìn)展緩慢。因此,研究機(jī)械化學(xué)動(dòng)力學(xué)并探索其反應(yīng)機(jī)理,具有重要意義。首先,通過研究CaC2與C6C16在不同轉(zhuǎn)速下的反應(yīng),找出了反應(yīng)的臨界轉(zhuǎn)速,求出了相應(yīng)反應(yīng)的機(jī)械活化能。之后,通過分析CaC2與C6Cl6(C2C16)在不同轉(zhuǎn)速和時(shí)間的反應(yīng)轉(zhuǎn)化率,參考熱化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程,推導(dǎo)出了該反應(yīng)的機(jī)械化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程以及經(jīng)驗(yàn)動(dòng)力學(xué)方程。兩類方程均能有效反映反應(yīng)進(jìn)度與球磨變量之間的關(guān)系,且理論計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值基本吻合,說明方程具有良好適用性。方程的推導(dǎo)為機(jī)械化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究提供了重要參考。其次,通過研究攪拌球磨過程中,CaCO3顆粒粒徑的變化過程,借鑒Benjaminm模型成功導(dǎo)出了固定轉(zhuǎn)速、固定球料比條件下顆粒粒徑隨時(shí)間變化的方程,以及具有通用性的顆粒粒徑隨能量密度變化的方程,模型計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值符合良好,說明兩個(gè)方程具有適用性。該模型的建立有利于簡化碳化鈣球磨過程中粒徑的計(jì)算,達(dá)到指導(dǎo)試驗(yàn)和優(yōu)化工藝的目的。最后,本文研究了 CaC2的強(qiáng)堿性和強(qiáng)脫水性在化學(xué)反應(yīng)中的應(yīng)用�？疾炝嗽趶�(qiáng)堿性CaC2催化劑以及球磨條件和熱化學(xué)反應(yīng)條件下,苯甲醛的歧化反應(yīng)及酯化反應(yīng)。結(jié)果表明,碳化鈣催化效果優(yōu)良,在機(jī)械化學(xué)反應(yīng)過程中,溶劑NMP可明顯促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,機(jī)械化學(xué)的效果明顯高于熱化學(xué)。
【圖文】：

如圖所示，則反應(yīng)的活化點(diǎn)剛開始均勻分布在球體表面（ａ），之后又集中在逡逑反應(yīng)物的局部表面（ｂ），最后又均勻在區(qū)域分布（ｃ），其不同階段的活化點(diǎn)分布逡逑如圖１－２所示。逡逑０0＿逡逑（ａ）邐（ｂ）邐（ｃ）逡逑圖１－２活化點(diǎn)分布示意圖逡逑Ｆｉｇ．１－２邋Ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ邋ｐｏｉｎｔ邋ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ邋ｄｉａｇｒａｍ逡逑除此之外，反應(yīng)物顆粒在機(jī)械力作用下，，隨著時(shí)間的增加，活性先在短時(shí)間逡逑內(nèi)增加到最大值，之后又下降至某一穩(wěn)定值，如圖１－３所示。逡逑４逡逑

正是這些高溫推動(dòng)了反應(yīng)的進(jìn)行。此后，Ｂ0ｌｄｙｒｅｖ［１９］又對(duì)此理論進(jìn)行了進(jìn)一步的逡逑發(fā)展，他提出強(qiáng)機(jī)械力的作用使反應(yīng)物接觸點(diǎn)在瞬時(shí)產(chǎn)生極高溫度和極高壓強(qiáng)，逡逑正是這些高溫高壓應(yīng)發(fā)了反應(yīng)的進(jìn)行，如圖１－４所示。逡逑ｆ邐Ｉ邋■邋ａ邋ｍｎ邐＿逡逑＂ｅＶＶ－0＾逡逑＾／ＶＶ邋Ｔ逡逑／邋．逡逑ｔ逡逑圖１－４球磨過程中高溫高壓的形成［２ｔ）】逡逑Ｆｉｇ．１－４邋Ｆｏｒｍａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｈｉｇｈ邋ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ邋ａｎｄ邋ｐｒｅｓｓｕｒｅ邋ｄｕｒｉｎｇ邋ｂａｌｌ邋ｍｉｌｌｉｎｇ逡逑５逡逑
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O643.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2618719