描述静态加热下丙烷分解过程的方法

М.М. Жукова, П.Н. Столяров, Ю.А. Мисюрин, В.Н. Алфимов, И.А. Базуров, А.А. Костерова
{"title":"描述静态加热下丙烷分解过程的方法","authors":"М.М. Жукова, П.Н. Столяров, Ю.А. Мисюрин, В.Н. Алфимов, И.А. Базуров, А.А. Костерова","doi":"10.25699/sssb.2023.51.5.012","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Интерес к алану как к источнику водорода и компоненту топлива не ослабевает в течение длительного времени. Об этом свидетельствует множество публикаций, относящихся к исследованию термического разложения алана. Алан, с позиции особенностей протекания процесса разложения, интересен тем, что его распад происходит в твердой фазе, а молекула имеет простой химический состав (Al и H). Для обработки экспериментальных данных твердофазных процессов используют модели одностадийных реакций типа Аврами-Ерофеева и ряд других моделей. При построении модели многостадийных реакций в каждой стадии используются уравнения типа Аврами-Ерофеева. Авторы данной работы строят методами формальной кинетики математические модели минимальной сложности, позволяющие удовлетворительно описать имеющиеся в литературе экспериментальные данные. Показано, что для описания процесса разложения алана необходимо использовать многостадийную модель с учетом процесса диффузии кислорода. Interest to alane as hydrogen source and propellant component is high for a long period. Many publications referring to thermal decomposition of alane and adequate kinetic model searches are witnessed. The properties of alane decomposition reaction are interesting due to alane decomposition being a solid phase reaction and the alane molecule being simple (it contains only Aluminium and Hydrogen). For processing experimental data of solid phase reactions, usually 1-stage reaction models like Avrami- Erofeev equation and others are used. For compiling a multistage model Avrami-Erofeev equation is used for every single stage. Using formal kinetics methods, mathematic models of maximum simplicity, which also agree well with data available in the literature, are created. It is shown that to describe alane decomposition process multistage model with accounting of oxygen diffusion process is the best.","PeriodicalId":133432,"journal":{"name":"Южно-Сибирский научный вестник","volume":"12 1","pages":""},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2023-10-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"APPROACHES TO THE DESCRIPTION OF ALANE DECOMPOSITION PROCESS UNDER STATIC HEATING\",\"authors\":\"М.М. Жукова, П.Н. Столяров, Ю.А. Мисюрин, В.Н. Алфимов, И.А. Базуров, А.А. Костерова\",\"doi\":\"10.25699/sssb.2023.51.5.012\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"Интерес к алану как к источнику водорода и компоненту топлива не ослабевает в течение длительного времени. Об этом свидетельствует множество публикаций, относящихся к исследованию термического разложения алана. Алан, с позиции особенностей протекания процесса разложения, интересен тем, что его распад происходит в твердой фазе, а молекула имеет простой химический состав (Al и H). Для обработки экспериментальных данных твердофазных процессов используют модели одностадийных реакций типа Аврами-Ерофеева и ряд других моделей. При построении модели многостадийных реакций в каждой стадии используются уравнения типа Аврами-Ерофеева. Авторы данной работы строят методами формальной кинетики математические модели минимальной сложности, позволяющие удовлетворительно описать имеющиеся в литературе экспериментальные данные. Показано, что для описания процесса разложения алана необходимо использовать многостадийную модель с учетом процесса диффузии кислорода. Interest to alane as hydrogen source and propellant component is high for a long period. Many publications referring to thermal decomposition of alane and adequate kinetic model searches are witnessed. The properties of alane decomposition reaction are interesting due to alane decomposition being a solid phase reaction and the alane molecule being simple (it contains only Aluminium and Hydrogen). For processing experimental data of solid phase reactions, usually 1-stage reaction models like Avrami- Erofeev equation and others are used. For compiling a multistage model Avrami-Erofeev equation is used for every single stage. Using formal kinetics methods, mathematic models of maximum simplicity, which also agree well with data available in the literature, are created. It is shown that to describe alane decomposition process multistage model with accounting of oxygen diffusion process is the best.\",\"PeriodicalId\":133432,\"journal\":{\"name\":\"Южно-Сибирский научный вестник\",\"volume\":\"12 1\",\"pages\":\"\"},\"PeriodicalIF\":0.0000,\"publicationDate\":\"2023-10-31\",\"publicationTypes\":\"Journal Article\",\"fieldsOfStudy\":null,\"isOpenAccess\":false,\"openAccessPdf\":\"\",\"citationCount\":\"0\",\"resultStr\":null,\"platform\":\"Semanticscholar\",\"paperid\":null,\"PeriodicalName\":\"Южно-Сибирский научный вестник\",\"FirstCategoryId\":\"1085\",\"ListUrlMain\":\"https://doi.org/10.25699/sssb.2023.51.5.012\",\"RegionNum\":0,\"RegionCategory\":null,\"ArticlePicture\":[],\"TitleCN\":null,\"AbstractTextCN\":null,\"PMCID\":null,\"EPubDate\":\"\",\"PubModel\":\"\",\"JCR\":\"\",\"JCRName\":\"\",\"Score\":null,\"Total\":0}","platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Южно-Сибирский научный вестник","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.25699/sssb.2023.51.5.012","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0

摘要

长期以来,人们对作为氢源和燃料成分的烷的兴趣一直没有减弱。许多与丙烷热分解研究有关的出版物都证明了这一点。从分解过程的特殊性角度来看,阿兰之所以有趣,是因为它的分解发生在固相中,而且分子的化学成分简单(Al 和 H)。为了处理固相过程的实验数据,我们使用了阿夫拉米-埃罗费耶夫类型的单级反应模型和其他一些模型。在构建多阶段反应模型时,每个阶段都使用阿夫拉米-叶罗菲耶夫方程。这部著作的作者用形式动力学的方法建立了复杂程度最低的数学模型,使文献中的实验数据得到了令人满意的描述。研究表明,要描述丙烷的分解过程,必须使用一个考虑到氧气扩散过程的多级模型。 长期以来,人们对将戊烷作为氢源和推进剂成分的兴趣一直很高。许多出版物都提到了烷的热分解,并对动力学模型进行了充分的研究。烷分解反应的特性非常有趣,因为烷分解是一种固相反应,而且烷分子很简单(只含有铝和氢)。在处理固相反应的实验数据时,通常使用单级反应模型,如 Avrami-Erofeev 方程等。在编制多阶段模型时,每个阶段都要使用阿夫拉米-埃罗费夫方程。利用正规动力学方法,建立了最简单的数学模型,这些模型与文献中的数据非常吻合。结果表明,在描述丙烷分解过程时,考虑到氧气扩散过程的多级模型是最好的。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
APPROACHES TO THE DESCRIPTION OF ALANE DECOMPOSITION PROCESS UNDER STATIC HEATING
Интерес к алану как к источнику водорода и компоненту топлива не ослабевает в течение длительного времени. Об этом свидетельствует множество публикаций, относящихся к исследованию термического разложения алана. Алан, с позиции особенностей протекания процесса разложения, интересен тем, что его распад происходит в твердой фазе, а молекула имеет простой химический состав (Al и H). Для обработки экспериментальных данных твердофазных процессов используют модели одностадийных реакций типа Аврами-Ерофеева и ряд других моделей. При построении модели многостадийных реакций в каждой стадии используются уравнения типа Аврами-Ерофеева. Авторы данной работы строят методами формальной кинетики математические модели минимальной сложности, позволяющие удовлетворительно описать имеющиеся в литературе экспериментальные данные. Показано, что для описания процесса разложения алана необходимо использовать многостадийную модель с учетом процесса диффузии кислорода. Interest to alane as hydrogen source and propellant component is high for a long period. Many publications referring to thermal decomposition of alane and adequate kinetic model searches are witnessed. The properties of alane decomposition reaction are interesting due to alane decomposition being a solid phase reaction and the alane molecule being simple (it contains only Aluminium and Hydrogen). For processing experimental data of solid phase reactions, usually 1-stage reaction models like Avrami- Erofeev equation and others are used. For compiling a multistage model Avrami-Erofeev equation is used for every single stage. Using formal kinetics methods, mathematic models of maximum simplicity, which also agree well with data available in the literature, are created. It is shown that to describe alane decomposition process multistage model with accounting of oxygen diffusion process is the best.
求助全文
通过发布文献求助,成功后即可免费获取论文全文。 去求助
来源期刊
自引率
0.00%
发文量
0
×
引用
GB/T 7714-2015
复制
MLA
复制
APA
复制
导出至
BibTeX EndNote RefMan NoteFirst NoteExpress
×
提示
您的信息不完整,为了账户安全,请先补充。
现在去补充
×
提示
您因"违规操作"
具体请查看互助需知
我知道了
×
提示
确定
请完成安全验证×
copy
已复制链接
快去分享给好友吧!
我知道了
右上角分享
点击右上角分享
0
联系我们:info@booksci.cn Book学术提供免费学术资源搜索服务,方便国内外学者检索中英文文献。致力于提供最便捷和优质的服务体验。 Copyright © 2023 布克学术 All rights reserved.
京ICP备2023020795号-1
ghs 京公网安备 11010802042870号
Book学术文献互助
Book学术文献互助群
群 号:481959085
Book学术官方微信