摘要：硫酸铵的热分解能为已内酰胺的生产过程提供循环的氨和硫酸,研究其热分解动力学具有重要意义。采用热重分析技术(TGA)通过多重扫描速率法研究了硫酸铵在氮气气氛中的热分解动力学。首先通过对比硫酸铵和硫酸氢铵的热失重过程,证明硫酸氢铵是硫酸铵分解过程的中间产物;然后分别利用积分KAS法和微分Friedman法求解硫酸铵热分解反应的活化能;最后由Coats-Redfern法推导最概然机理函数。结果表明,硫酸铵的非等温热分解分为3阶段。第1阶段转化率区间为0~0.14,活化能E=96.47 kJ×mol^-1,指前因子ln(A/min^-1)=19.13,符合n=3收缩圆柱体相边界反应机理;第2阶段转化率区间为0.14~0.2,E=79.47 kJ×mol^-1,ln(A/min^-1)=13.79,符合n=3/2随机成核和随后生长机理;第3阶段转化率为0.2~1,E=98.30 kJ×mol^-1,ln(A/min^-1)=18.00,符合n=3收缩球体相边界机理。

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