反应热

摘要： «普通高中化学课程标准(2017年版2020年修订)»对化学反应与能量部分的要求为:认识化学能可以与热能、电能等其他形式能量之间相互转化,能量的转化遵循能量守恒定律.认识化学能与热能的相互转化,恒温恒压条件下化学反应的反应热可以用焓变表示,了解盖斯定律及其简单应用.

摘要： 利用温度传感器测定强酸与强碱的稀溶液反应后的溶液温度变化值,用磁力搅拌器代替玻璃搅拌器,将实验所得的数据代入预先编制好的Excel表格中,计算机自动计算出中和反应的反应热数值,提高了实验精确度,简化了实验操作和运算过程,为重复实验提供保证。

摘要： 中和反应反应热的测定实验具有重要的教学价值,但中学现有的测定装置却存在诸多缺陷,为解决该问题,借助手持技术改进中和反应反应热的测定装置,改进后的装置使用简单、省时,实验结果精确、直观,适合高中化学教学使用。

摘要： 在分析现有催化裂化反应热测算方法的基础上,提出了用典型反应计算催化裂化反应热的方法(简称典型反应法)。该方法把流化催化裂化装置(FCCU)反应器中发生的反应划分为裂解、脱氢、氢转移、异构化、H_(2)S生成和缩合生焦6类典型化学反应,利用每类典型反应的热效应数据和反应数量来计算催化裂化的反应热。用该方法计算了6套大型工业FCCU的反应热数据,并与分子膨胀法、催化焦法和反应-再生系统热平衡法的计算结果进行了对比。结果表明,典型反应法因考虑了氢转移和异构化等二次反应放热,计算得到的反应热平均比分子膨胀法和催化焦法低45.8%和31.8%,比反应-再生系统热平衡法高77.8%,但低于基于碳差法催化剂循环量的反应系统热衡算方法的计算结果。

摘要： 以“南京天然气定价”为讨论主题,开展“化学反应的热效应”的教学。在主题任务的驱动下,学生主动调用反应热、反应热的测定、燃烧热、热化学方程式、盖斯定律等相关概念进行学习。在此过程中,学生不仅主动设计了学习路径,还体会到了将化学知识运用到社会生活中的成就感。

摘要： 针对储能锂离子电池热失控引发的安全问题,开发一种高效锂离子软包电池内部温度压力模拟方法,为储能系统提供电池状态实时监测工具。首先,通过融合化学反应模型、热路模型和膨胀模型,将软包电池内部生热、产气、传热、膨胀等过程集成到统一的计算框架中。其次,建立基于微分方程组的软包电池温度、压力计算模型,反应模型和热路模型通过温度、生热率等状态参数彼此耦合。再次,将该方法应用于4款电池样本进行温度、压力模拟。计算值和实测值对比表明,该方法能高效计算锂离子软包电池内部温度和压力,最大模拟误差小于4%,具有良好的计算精度。并且,该方法求解过程无需调用耗时的多物理场耦合仿真,计算效率高。

摘要： 以1,3,3-三甲基-1-苯基茚满为原料,与硝-硫混酸进行硝化反应合成5(6)-硝基-1-(4-硝基苯基)-1,3,3-三甲基茚满(DNPI),用红外光谱(FTIR)和核磁共振氢谱(^(1)H-NMR)对其结构进行了表征,对硝化反应溶剂、反应时间、反应温度和物料配比进行考察。结果表明:n(1,3,3-三甲基-1-苯基茚满)∶n(硝酸)∶n(硫酸)=1.00∶2.15∶6.00,氯仿为溶剂,在25°C下反应时间3 h,DNPI的粗收率为98.6%。对优化后的工艺进行反应热安全风险测试和评估,得到硝化反应工艺的危险度等级为1级。

摘要： 以硫酸铜和锌粉反应为实验对象,设计并制作了一台化学反应热测定仪。该实验仪器由加料、搅拌、反应、计时和测温5个子模块组成;使用自动冲压加料设备加入锌粉,实现了加料的自动化;利用计时和测温模块同步开始计时、测温,进一步减少人为读数引入的误差。利用该仪器测定了硫酸铜溶液和锌粉的化学反应热,探讨了各种实验因素对结果的影响。结果表明,随着硫酸铜溶液浓度和锌粉加入质量的增加,得到的反应热值的相对误差先减小后增加;随着搅拌速度的增加,测定的化学反应热的相对误差逐渐减少。当搅拌速度为1 000 r/min,硫酸铜溶液浓度为0.10 mol/L,锌粉质量为4 g时,可得到较为准确的反应热数值。

摘要： 在化学反应的过程中,随着物质的变化,能量也在发生着变化。在等温条件下,化学反应体系向环境释放或者从环境吸收的热量就是反应热。一、与反应热有关的概念1.焓变。焓变是定量地研究25°C、101 kPa时每摩尔化学反应所放出或吸收的能量(或热量)的物理量,符号为ΔH,焓变的常用单位为kJ·mol-1。2.中和热。在稀溶液中,酸跟碱发生中和反应而生成1 mol H2O,这时的反应热叫中和热。

摘要： 反应量热是化工行业中主要热分析技术之一,可以为反应过程安全评估提供大量有效的数据。反应热Q的测量过程中,反应器与夹套间传热因子UA(U为总传热系数、A为传热面积)的获取是一个关键步骤,目前通用的测量方法是在反应前后进行校准,但其结果不能代表反应过程中UA的动态变化。研究传热因子连续估计方法可以获得更加精确的量热数据,为反应器的开发及工艺优化提供更为安全有效的指导。对于实验室规模小型反应器,温度振荡量热法(temperature oscillation calorimetry, TOC)是一种连续估计UA和Q的有效方法,从研究历史、原理、参数计算、仿真研究及方法评价对TOC进行了详细总结,仿真结果阐明了该方法的先进性和适用性。对于体积较大的反应器,状态估计技术则是更为广泛使用的一类量热参数连续估计方法,综述了自适应量热法、级联量热法和扩展卡尔曼滤波(extended Kalman filter, EKF)3种状态估计技术,其中展现了EKF在不同体积反应器中连续估计UA和Q的模拟研究结果。最后,对比分析了温度振荡量热法和状态估计技术的优缺点、适用性等相关特性。在此基础上,对反应器量热技术进行了展望。

摘要： 现行乏燃料后处理工艺中1BP和2BP的氧化调价过程，是亚硝酸与体系中的还原剂、支持还原剂及Pu(Ⅲ)的反应。这些反应均与温度有着密切的联系，各个参与反应的物质的稳定性也受到反应体系温度的直接影响闭。氧化调价过程的反应热是相关设备设计中的重要参数之一。采用C80微量热仪测定了亚硝酸与肼的反应热,得到了亚硝酸与肼以不同量比进行反应时的摩尔反应热:亚硝酸与肼的量比大于2时,消耗单位摩尔肼的反应放热量ΔE,=-284.41kj/mol;亚硝酸与肼的量比小于1时,消耗单位摩尔亚硝酸时的反应放热量ΔE2=-166.7kj/mol;亚硝酸与肼的量比介于1和2之间时,消耗单位摩尔肼的反应放热量介于ΔE1和ΔE2)之间,且ΔE,所占百分比随该比值的增加呈线性增长,其线性关系为m=1.1155n-1.147,R2一0.992,其中n为亚硝酸与肼的量比(1＜n＜2),m为△E,所占百分比,消耗单位摩尔肼的反应放热量ΔE1由下式计算:ΔE3一ΔE1.m+ΔE2.(1-m).

摘要： 现行乏燃料后处理工艺中1BP和2BP的氧化调价过程，是亚硝酸与体系中的还原剂、支持还原剂及Pu(Ⅲ)的反应，氧化调价过程的反应热是相关设备设计中的重要参数之一，直接决定着反应设备是否需要加设冷却装置及其具体形式。采用C80微量热仪进行亚硝酸与羟胺的反应热的测定实验,得到了亚硝酸与羟胺以不同浓度比进行反应时的反应热:亚硝酸过量时,消耗单位摩尔羟胺的反应放热量△E1=-200kj/mol;羟胺过量时,消耗单位摩尔亚硝酸时的反放热量ΔE2=-194.9kl/mol;通过理论推断亚硝酸与羟胺按1:1反应的摩尔反应热ΔE"=-262.5kj/mol,与反应热的理论计算值ΔH有较大偏差,其原因可能是实验样品体系中还存在其他副反应.

摘要： 针对高中化学新教材中反应热的实验，通过实验验证，为使实验趣味增强、便于观察，笔者对实验装置进行了一定的改进设计，使其符合实验教学的实际要求，并应用于教学实践，教学效果显著。

摘要： 以乙炔和醋酸为原料气相催化生成醋酸乙烯的反应为强放热过程,工业反应装置一般选择列管式固定床反应器,采用导热油移出反应热。由于强放热反应的特点,大型反应器系统的设计时必须依据可靠的反应热效应数据。

摘要： 介绍了氯化氢副产蒸汽合成炉装置的生产工艺、运行中出现的问题和解决方法.装置的运行情况表明.蒸汽合成炉使用纯水，缓解了石墨炉体结垢，可节省石墨炉体每年除垢清洗的费用。同时，氯化氢副产蒸汽合成炉最大的优点就是利用了氯气与氢气燃烧时放出的反应热，并将反应热转变成低压蒸汽，再以蒸汽做为冷冻站制冷的热源。按现有氯化氢副产蒸汽合成炉正常负荷的生产条件，单台合成炉每小时可生产蒸汽约3.5t，如按蒸汽成本90元凌计算，每天可节省费用7560余元，按单台合成炉设备投资120万元计算，5个月就可收回成本，经济效益十分显著。

摘要： 本文总结了传统木材着火模型的局限性，在模拟气压箱内进行了辐射热流强度为18kW/m2、22.5kW/m2、28kW/m2下不同气压条件下2cm厚松木试样着火实验，在实验的基础上讨论了传统着火模型在环境气压变化下的适用情况，分析了气压和辐射通量对于受热过程中热损失与热解反应热部分的影响作用，进而在着火模型中引入了气压的参数。

摘要： 研究了乙烯和氯气直接氯化生产二氯乙烷的各种工艺路线，分析了高温氯化反应技术特点.不同于低、中温氯化反应，高温氯化过程对反应热进行了有效的回收，降低了能耗.对比了目前国内外主要采用的各种高温氯化反应工艺.

摘要： 研究了乙烯和氯气直接氯化生产二氯乙烷的各种工艺路线，分析了高温氯化反应技术特点。不同于低、中温氯化反应，高温氯化过程对反应热进行了有效的回收，降低了能耗。对比了目前国内外主要采用的各种高温氯化反应工艺。

摘要： PUREX流程中钚的还原反萃液1BP、2BP均含有还原剂二甲基羟胺(DMHAN)、单甲基肼(MMH)的硝酸溶液,在进入下一个工艺段之前,都需要将其中的还原剂二甲基羟胺(DMHAN)和支持还原剂单甲基肼(MMH)氧化破坏,同时氧化Pu(Ⅲ)至Pu(Ⅳ).目前常用的两种方式是向1BP、2BP料液中加入NaNO2或通入N2O4,NaNO2、N2O4同DMHAN、MMH反应均为放热反应,且其反应放热量是设计氧化调价设备的重要参数之一.本文采用C80微量热仪测定了恒压恒温条件下HNO2氧化破坏DMHAN,MMH的表观放热量分别为-411.3kJ/mol和-246.0kJ/mol.采用NaNO2溶液氧化破坏溶液中的DMHAN和MMH,在NaNO2过量的条件下,计算了绝热状态下氧化1BP、2BP溶液理论升高温度分别为18.58°C、60.68°C.

摘要： PUREX流程中钚的还原反萃液1BP、2BP均含有还原剂二甲基羟胺(DMHAN)、单甲基肼(MMH)的硝酸溶液,在进入下一个工艺段之前,都需要将其中的还原剂二甲基羟胺(DMHAN)和支持还原剂单甲基肼(MMH)氧化破坏,同时氧化Pu(Ⅲ)至Pu(Ⅳ).目前常用的两种方式是向1BP、2BP料液中加入NaNO2或通入N2O4,NaNO2、N2O4同DMHAN、MMH反应均为放热反应,且其反应放热量是设计氧化调价设备的重要参数之一.本文采用C80微量热仪测定了恒压恒温条件下HNO2氧化破坏DMHAN,MMH的表观放热量分别为-411.3kJ/mol和-246.0kJ/mol.采用NaNO2溶液氧化破坏溶液中的DMHAN和MMH,在NaNO2过量的条件下,计算了绝热状态下氧化1BP、2BP溶液理论升高温度分别为18.58°C、60.68°C.

摘要： 本发明公开了一种基于热流型DSC技术的煤热解反应热测定方法。该方法利用同步热分析仪连续化测定干燥基煤热解过程和焦炭热解过程的热流和失重数据，结合空气干燥煤样和焦样的工业分析与元素分析数据进行运算，得到所述煤在各温度下的归一化反应热热流和归一化反应热。该方法测定过程连续化与自动化，计算过程简便、科学，能在敞口坩埚和加盖坩埚条件下方便、可靠地测定煤热解反应热。

摘要： 本发明公开了一种锂离子电池热失控反应热的估算方法，采集空白电池和待测锂离子电池的温度数据；将空白电池的温度数据导入到数据处理软件中，运用微积分热平衡方程1处理温度数据，得到每一时间间隔内的热损失率，再将该时间间隔内温度的平均值与热损失率进行拟合得到热损失率与温度的关系方程；将待测锂离子电池的温度数据导入到数据处理软件中，根据热损失率与温度的关系方程得出某一时刻待测锂离子电池的热损失率，将热损失率代入到微积分热平衡方程2中，得到任意阶段待测锂离子电池内部物质的反应热，将所有阶段的反应热相加得到锂离子电池热失控反应热。本发明方法结果可靠，能够通过估算锂离子电池在不同状态下反应热认识到电池的危险度。

摘要： 本发明公开了一种基于绝热量热法的天然气胺法脱碳反应热测量系统及反应热测定方法，属于脱酸技术领域，是针对现有反应系统设计复杂的缺陷所提出，系统包括：用来对原料气体进行脱碳反应的反应量热模块、用来对进入反应器前的原料气体进行预热及稳压的气体进料模块、用来向反应器内输入反应溶液的液体进料模块、用来检测反应时反应器内的各项参数的数据采集模块、用来抽真空及液体的回收处理的抽真空及物料回收模块。本发明可在绝热条件下实现恒压实验，可实现对特定条件下气体与化学溶剂反应热效应的测定，该系统测量准确度较高，操作简单，可用于不同温度、不同压力下的溶液定压比热容及胺法脱碳过程中反应热的测量。

摘要： 本发明涉及一种基于反应热的丙酮氰醇反应转化率测试方法，检测获取丙酮氰醇反应装置的物料输出温度Tout；检测获取氢氰酸的进料温度THCN、进料流量FHCN；检测获取丙酮的进料温度TAC、进料流量FAC；检测获取丙酮氰醇反应装置中换热器的冷却介质流量Fa，检测获取换热器中冷却介质的进液温度Ta以及回液温度Tb；基于丙酮氰醇反应装置的热平衡，计算丙酮氰醇反应转化率。本发明还涉及一种基于反应热的丙酮氰醇反应装置，包括至少一组丙酮氰醇反应系统。该测试方法实时性好，劳动强度低，避免了对分析人员的危害，计算简单、实时性好。相应的反应装置结构简单，方便改造。

摘要： 本发明公开了一种放热反应用反应热可再利用的反应釜，包括反应釜主体和支撑架，所述支撑架固定安装在反应釜主体的底部，还包括固定座、进料口、出料口、搅拌电机、减速器、搅拌转轴、搅拌桨叶、余热保温空腔层和外壳体；本发明通过对反应原料进行搅拌混合，加快了反应速度，以及通过气泵向反应液体中鼓入空气促进反应液体的流动，从而进一步加剧了反应的速度，这里的气泵将反应过程中产生的热量以空气的形式注入反应液体中，可加速反应溶液反应，热量回收再利用，降低能量的消耗，可将反应过程中产生的热量部分用于反应釜主体的保温，降低反应加热所需要的能量，减少反应成本。

摘要： 本发明提供一种利用一氯甲烷热氯化反应热生产中、低压蒸汽的装置和方法，该装置包括一氯甲烷热氯化反应器、反应热转换器、急冷塔、中压蒸汽发生器、低压蒸汽发生器、蒸汽冷凝水贮槽和热媒贮槽；该装置可同时生产表压0.6～2.0MPa的中压蒸汽和表压0.1～0.5MPa的低压蒸汽，蒸汽的压力可以在一定范围内任意调节，反应热被充分利用，生产的蒸汽量大，可显著减少碳排放；且设备能长周期使用，使用寿命可达8年以上。能灵活调整反应混合气的排放温度，有效保护设备不被腐蚀，全系统可以由DCS自动操作，运行平稳，大大降低操作人员的劳动强度，提高运行效率。

摘要： 本发明公开了一种利用氯甲烷热氯化反应热副产蒸汽的方法，它包括氯甲烷热氯化反应器、反应热转移器、急冷塔、一级冷凝器、热水槽、加水泵和蒸汽发生器；氯甲烷热氯化反应器内反应气经过反应热转移器的换热、急冷塔的急冷、一级冷凝器的冷凝系统得到进一步分离处理，热水槽内热水经过贮存、输送、换热产生蒸汽，既能将氯甲烷热氯化反应热一步法转换成蒸汽，热能高效利用，实现甲烷氯化物装置的节能减排，降低生产成本，大幅减轻反应混合气后处理系统的负荷，又能提高装置的生产能力，自动化程度高，长周期温度运行，安全可靠，不产生三废，降低设备投资。

摘要： 本发明涉及连续流反应过程中反应热的测试，具体是一种利用参比量热测试连续流反应热方法及装置。向样品反应器及参比反应器内按相同流速同时连续加入原料，通过加料的速度及体系压力控制反应停留时间，利用参比量热，通过恒温模式或扫描模式，实时采集反应过程体系电压信号偏离基线值△U；根据实时电压信号偏离基线值△U计算反应体系热流稳定时反应放热速率q及反应过程的吸、放热量Q

摘要： 本实用新型涉及反应热测试技术领域，具体地说是一种利用参比量热测试连续流反应热装置，包括参比进出料系统、样品进出料系统、反应器系统及中央控制系统，反应器系统设有样品反应器和参比反应器，其中参比进出料系统与参比反应器连接，样品进出料系统与样品反应器连接。本实用新型利用参比量热测试连续流反应热装置，利用参比量热原理，能够实现气‑固、气‑液及液‑液等连续工艺的反应热测试，且增加了与反应器材质相似的参比物，消除了反应器本身在反应过程中的热力学效应，此外通过增加固体或液体固定装置、流量控制及压力控制系统，能够满足不同工况下的反应热测试需求，获得更为精确的反应热数据。

摘要： 本实用新型公开了一种利用氯甲烷热氯化反应热副产蒸汽装置，它包括氯甲烷热氯化反应器、反应热转移器、急冷塔、一级冷凝器、热水槽、加水泵和蒸汽发生器；氯甲烷热氯化反应器内反应气经过反应热转移器的换热、急冷塔的急冷、一级冷凝器的冷凝系统得到进一步分离处理，热水槽内热水经过贮存、输送、换热产生蒸汽，既能将氯甲烷热氯化反应热一步法转换成蒸汽，热能高效利用，实现甲烷氯化物装置的节能减排，降低生产成本，大幅减轻反应混合气后处理系统的负荷，又能提高装置的生产能力，自动化程度高，长周期温度运行，安全可靠，不产生三废，降低设备投资。