Kinetic Characteristics of Urotropine Gasification in Nitrogen and Carbon Dioxide Flows

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

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.

Sobre autores

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

Autor responsável pela correspondência
Email: sea@icp.ac.ru
Россия, Черноголовка

Bibliografia

  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.

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
2.

Baixar (65KB)
3.

Baixar (71KB)
4.

Baixar (49KB)
5.

Baixar (71KB)

Declaração de direitos autorais © Е.А. Салганский, Д.О. Глушков, М.В. Салганская, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».