Kinetic Characteristics of Urotropine Gasification in Nitrogen and Carbon Dioxide Flows

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Based on the data of thermogravimetric analysis (TGA) and differential scanning calorimetry (DSC), the kinetic characteristics of the thermal decomposition of urotropine in flows of N2 and CO2 are determined. The sample heating rates are 20, 60, and 90 K/min. The values of the kinetic rate constants of the decomposition of urotropine are determined by the Kissinger method. During gasification in nitrogen, the activation energy of the thermal decomposition of urotropine increases from 106 to 139 kJ/mol under conditions of an increase in the degree of conversion of the substance. The preexponential value also increases from 0.35 × 109 up to 145 × 109 s–1. The decomposition of urotropine proceeds by an exothermic reaction with a heat of 368, 339, and 275 kJ/kg for heating rates of 20, 60, and 90 K/min, respectively. During gasification in carbon dioxide, the activation energy of the thermal decomposition of urotropine first increases from 110 to 132 kJ/mol as the degree of conversion increases, and then decreases to 120 kJ/mol. The heat of decomposition of urotropine in a flow of CO2 is 382, 327, and 303 kJ/kg for heating rates of 20, 60, and 90 K/min, respectively.

作者简介

E. Salgansky

Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Chernogolovka, Russia

Email: sea@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

D. Glushkov

National Research Tomsk Polytechnic University, Tomsk, Russia

Email: sea@icp.ac.ru
Россия, Томск

M. Salganskaya

Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Chernogolovka, Russia

编辑信件的主要联系方式.
Email: sea@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

参考

  1. Stepankova H., Swiatkowski M., Kruszynski R. et al. // Intern. J. Nanomed. 2021. V. 16. P. 4431; https://doi.org/10.2147/IJN.S304902
  2. Tseng K.W., Hsiao Y.P., Jen C.P. et al. // Sensors. 2020. V. 20. 2455; https://doi.org/10.3390/s20092455
  3. Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. // Науч. обозрение. Техн. науки. 2017. № 2. С. 15.
  4. Третьяков А.О. // Хим. пром-сть. 2005. Т. 82. № 11. С. 551.
  5. Сапченко С.А., Барсукова М.О., Нохрина Т.В. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2020. № 3. С. 461.
  6. Воробьёв В.В. // Аграрная Россия. 2010. № 2. С. 2.
  7. Xie Q., Zhang L., Yu X. et al. // Propell. Explos. Pyrotech. 2020. V. 45. № 12. P. 1859; https://doi.org/10.1002/prep.202000087
  8. Turhan H., Atalar T., Erdem N. et al. // Ibid. 2013. V. 38. № 5. P. 651; https://doi.org/10.1002/prep.201200162
  9. Salganskaya M.V., Zaichenko A.Yu., Podlesniy D.N. et al. // Acta Astronaut. 2022; https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2022.08.039
  10. Аврашков В.Н., Метёлкина Е.С., Мещеряков Д.В. // Физика горения и взрыва. 2010. Т. 46. № 4. С. 36.
  11. Селезнев Р.К. // Физ.-хим. кинетика в газ. динамике. 2014. Т. 15. № 3. С. 4.
  12. Салганский Е.А., Луценко Н.А. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 68; https://doi.org/10.31857/S0207401X22030116
  13. Белобровина М.В., Сенюшкин Н.С. // Актуальные пробл. авиации и космонавтики. 2013. Т. 1. № 9. С. 47.
  14. Salgansky E.A., Lutsenko N.A. // Aerosp. Sci. Technol. 2021. V. 109. 106420; https://doi.org/10.1016/j.ast.2020.106420
  15. Фролов С.М., Иванов В.С. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 68.
  16. Михалкин В.Н., Сумской С.И., Тереза А.М. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 8. С. 3; https://doi.org/10.31857/S0207401X2208009X
  17. Юрьев Б.П., Дудко В.А. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 17; https://doi.org/10.31857/S0207401X22010174
  18. Tereza A.M., Medvedev S.P., Smirnov V.N. // Acta Astronaut. 2021. V. 181. P. 612; https://doi.org/10.1016/j.actaastro.2020.09.048
  19. Гольдберг В.М., Ломакин С.М., Тодинова А.В. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2010. № 4. С. 790.
  20. Sieradzka M., Mlonka-Mędrala A., Magdziarz A. // Fuel. 2022. V. 330. 125566; https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.125566
  21. Жуйков А.В., Глушков Д.О. // ХТТ. 2022. № 5. С. 45.
  22. Назин Г.М., Дубихин В.В., Казаков А.И. и др. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 48; https://doi.org/10.31857/S0207401X22010125
  23. Shen H., Qiao H., Zhang H. // Chem. Eng. J. 2022. V. 450. 137905; https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137905
  24. Ramirez-Gutierrez C.F., Lujan-Cabrera I.A., Valencia-Molina L.D. et al. // Mater. Today Commun. 2022. V. 33. 104188; https://doi.org/10.1016/j.mtcomm.2022.104188
  25. Салганская М.В., Глазов С.В., Салганский Е.А. и др. // Хим. физика. 2008. Т. 27. № 1. С. 27.
  26. Rabinovich O.S., Malinouski A.I., Kislov V.M. et al. // Combust. Theor. Model. 2016. V. 20. № 5. P. 877; https://doi.org/10.1080/13647830.2016.1190034
  27. Miura K., Maki T. // Energy Fuels. 1998. V. 12. № 5. P. 864; https://doi.org/10.1021/ef970212q
  28. Zhang J., Wang Z., Zhao R. et al. // Energies. 2020. V. 13. 3313; https://doi.org/10.3390/en13133313
  29. Zhang J., Chen T., Wu J. et al. // Roy. Soc. Chem. Adv. 2014. V. 4. 17513; https://doi.org/10.1039/c4ra01445f
  30. Vyazovkin S. // Molecules. 2020. V. 25. 2813; https://doi.org/10.3390/molecules25122813
  31. Rao G., Feng W., Zhang J. et al. // J. Therm. Anal. Calorim. 2019. V. 135. № 4. P. 2447; https://doi.org/10.1007/s10973-018-7359-8
  32. Peng H.L., Chen L.P., Lu G.B. et al. // Hanneng Cailiao/Chinese J. Energetic Mater. 2016. V. 24. № 5. P. 497; https://doi.org/10.11943/j.issn.1006-9941.2016.05.012
  33. Салганский Е.А., Фурсов В.П., Глазов С.В. и др. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 1. С. 44.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
2.

下载 (65KB)
3.

下载 (71KB)
4.

下载 (49KB)
5.

下载 (71KB)

版权所有 © Е.А. Салганский, Д.О. Глушков, М.В. Салганская, 2023