超臨界水氧化甲醇反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型.pdf

1、超臨界水氧化法是一種處理有機(jī)廢水的新興氧化技術(shù).該文比較詳細(xì)地討論了超臨界水的各種物理化學(xué)性質(zhì)(包括氫鍵、密度、熱導(dǎo)率、擴(kuò)散系數(shù)等)以及超臨界水氧化技術(shù)的顯著特點(diǎn)、超臨界水氧化技術(shù)的工業(yè)應(yīng)用和技術(shù)展望.并對(duì)國(guó)內(nèi)外有關(guān)超臨界水氧化降解有機(jī)污染物的研究工作(降解效率、影響因素、氧化動(dòng)力學(xué)和反應(yīng)機(jī)理等)和超臨界水氧化反應(yīng)中水的作用等方面進(jìn)行比較全面地綜述.為了深入研究超臨界水氧化有機(jī)污染物的動(dòng)力學(xué)模型,本文選取甲醇作為超臨界水氧化的研究對(duì)象.

2、根據(jù)超臨界水氧化甲醇的反應(yīng)機(jī)理,運(yùn)用質(zhì)量守恒原理和似穩(wěn)態(tài)假定,建立超臨界水氧化甲醇的動(dòng)力學(xué)模型.在超臨界水氧化甲醇的動(dòng)力學(xué)模型中有23個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù)(反應(yīng)速率常數(shù)),其中21個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù)能從文獻(xiàn)中查知或者通過(guò)公式計(jì)算得到,剩下的2個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù)用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)動(dòng)力學(xué)模型得到.通過(guò)運(yùn)用Matlab Version 6.1版軟件包編程求解出這2個(gè)未知的動(dòng)力學(xué)參數(shù),這兩個(gè)動(dòng)力學(xué)參數(shù)分別為:k<,3><'/>的A<'b>為5.48×10<'13>cm

3、<'3>/mol·s,E<,a>為1882.7cal/mol,n為0;k<,5><'/>A<,b>為7.33×10<'14> cm<'3>/mol·s,E<,a>為60063.1cal/mol,n為0.用建立的動(dòng)力學(xué)模型計(jì)算超臨界水氧化甲醇反應(yīng)中甲醇、甲醛、CO和CO<,2>的濃度,并將計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值進(jìn)行比較.結(jié)果表明,計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值能較好的吻合,并分析造成誤差的原因.為研究超臨界水氧化甲醇反應(yīng)中各反應(yīng)組份的變化過(guò)程,并為超臨界水氧化技