摘要：面向连续流动生产过程反应风险评估和工艺优化的需求,针对其热力学和动力学测算方法开展了研究。通过分析管式反应器的热平衡和物料平衡设计了一种应用于流动状态下的热分析动力学方法,并依据测量原理搭建流动反应实验平台进行验证。首先,利用管路不同位置分布的温度传感器获取实验过程的温度分布,通过标定反应管路的等效总传热系数,结合温度分布分段的方式计算反应焓。其次,针对动力学分析过程通常忽略温度分布的问题,将热力学分析结果和反应器模型结合拟合动力学参数。以乙酸乙酯氢和氧化钠的水解反应为例设计实验,结果表明,合适的流量条件下,反应焓计算结果与釜式实验结果相当,但流动量热方法实验效率更高、实验过程更安全,活化能计算结果与文献值的相对误差小于3%。结合热力学和动力学分析结果以及反应器模型能够预测不同工况的温度分布,与实测值较吻合,为后续的反应风险评估和工艺优化提供了参考。

摘要：目的:针对含能材料爆发点实验过程危险、手动实验一致性较差的问题,本研究根据爆发点测试原理及方法,设计了一种爆发点自动测试装置。方法:以ARM微控制器为核心,采用前馈散热功率补偿的PID算法进行加热炉温度控制,通过自动进样模块、中长距离数据传输模块实现了人机隔离,同时开发了基于LabVIEW的上位机软件,实现了爆发点参数的自动计算。结果:为了验证测试装置的可行性,对3,6-二肼基-1,2,4,5-四嗪进行爆发点测试。实验结果表明,该爆发点测试装置多次重复实验标准差小于0.61 s,具有较高的一致性;爆发点参数为184℃与文献报道基本一致。结论:本爆发点测试仪实现了含能材料爆发点参数准确度的全自动获取,并且在一定程度上保障了实验人员的安全。