·156· 北京科技大学学报 2007年增刊1 关系图，如图1一图4.回归求出这些曲线的斜率和 1.6 截距，列于表2中. 一0-实验值 1.5 ·回归值 表2不同的对应的斜率M和藏距B 1.4 0.050.100.15 0.200.250.300.35 13 B. 6.32 6.546.57 6.46 6.28 6.22 6.25 1.2 M-5084-5453-5590-5557-5416-5406-5495 1.1 1.0 1.5 0.00086 0.00090 0.00094 ■一实验值 1/T 1.4 。-回归值 图4a=0.35时1g~1/T的关系图 1.3 根据直线的平均斜率M=-0.4567E/(RT),求出 1.2 反应的活化能E的平均值为：E=98.837kJ/mol 1.1F 根据式(10)，可以得到 1.0 Ig A=B,-lg +lgFa)+2.315= 0.00094 0.00098 0.00102 B,-1.765+lgF(a) (11) 1/T 图1a=0.05时lgB1/T的关系图 将文献[4]中的4种动力学关系式代入上式，发 现式 F(a)=(1-a)-1 (12) 1.5 ·一实验值 可以使1gA成为常数. ◆一回归值 1.4 1g4,的平均值为4.735，所以，指前因子A= 54325,宣钢石灰石分解反应的动力学速率常数为 1.3 98873 1.2 k=54325eRT (13) 1.1 3应用实例一石灰石的热分解反应 1.0 模型 0.00090 0.00094 0.00098 1/T 3.1实验方法 图2a=0.15时1gB1/T的关系图 将块状石灰石原料加工成0.02m×0.02m× 0.02m的立方体，研究在不同加热条件下石灰石分 1.6 解反应速率及产物的活性.实验方法如下： 。实验值 (1)用清水冲洗除去试样表面灰尘，放入烘箱中 。一回归值 烘干. 1.4 (2)取出7个样品，放入7个不同的刚玉坩埚中. 造 1.3 (3)当箱式电阻炉温度上升到950℃时，将刚玉 1.2 坩埚用钳子放入箱式电阻炉中，注意将7个刚玉坩 1.1 埚放在离箱式电阻炉内热电偶较近处，以此加热均 匀 1.0 (4)保温不同的时间：10,20,30,40,50,60， 0.00086 0.000900.00094 0.00098 1/T 70min后取出，风冷到60℃. (⑤)将制好的试样标识好，准备做活性度的测试 图3a=0.25时lgB~1/T的关系图 实验.• 156 • 北 京 科 技 大 学 学 报 2007 年 增刊 1 关系图，如图 1～图 4．回归求出这些曲线的斜率和 截距，列于表 2 中． 表 2 不同的α对应的斜率 M 和截距 B α 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 0.35 Bi 6.32 6.54 6.57 6.46 6.28 6.22 6.25 Mi −5084 −5453 −5590 −5557 −5416 −5406 −5495 图 1 α = 0.05 时 lgβ～1/T 的关系图 图 2 α = 0.15 时 lgβ～1/T 的关系图 图 3 α = 0.25 时 lgβ～1/T 的关系图 图 4 α = 0.35 时 lgβ～1/T 的关系图 根据直线的平均斜率 M = −0.4567E/(RT)，求出 反应的活化能 E 的平均值为：E = 98.837 kJ/mol 根据式(10)，可以得到 lg lg lg ( ) 2.315 1.765 lg ( ) (11) i i i i E AB F R B F α α =− + + = − + 将文献[4]中的 4 种动力学关系式代入上式，发 现式 1 F( ) (1 ) α α − = − (12) 可以使 lgA 成为常数． lgAi 的平均值为 4.735，所以，指前因子 A = 54325，宣钢石灰石分解反应的动力学速率常数为 98873 k 54325e RT − = (13) 3 应用实例⎯石灰石的热分解反应 模型 3.1 实验方法 将块状石灰石原料加工成 0.02 m × 0.02 m × 0.02 m 的立方体，研究在不同加热条件下石灰石分 解反应速率及产物的活性．实验方法如下： (1)用清水冲洗除去试样表面灰尘，放入烘箱中 烘干． (2)取出 7 个样品，放入 7 个不同的刚玉坩埚中． (3)当箱式电阻炉温度上升到 950℃时，将刚玉 坩埚用钳子放入箱式电阻炉中，注意将 7 个刚玉坩 埚放在离箱式电阻炉内热电偶较近处，以此加热均 匀． (4)保温不同的时间：10，20，30，40，50，60， 70 min 后取出，风冷到 60℃． (5)将制好的试样标识好，准备做活性度的测试 实验．