Везде

RAS Chemistry & Material ScienceХимическая физика Advances in Chemical Physics

  • ISSN (Print) 0207-401X
  • ISSN (Online) 3034-6126

Kinetic Characteristics of Urotropine Gasification in Nitrogen and Carbon Dioxide Flows

You can
PII
10.31857/S0207401X23030147-1
DOI
10.31857/S0207401X23030147
Publication type
Status
Published
Authors
E. A. Salgansky
  • Affiliation: Institute of Problems of Chemical Physics, Russian Academy of Sciences, Chernogolovka, Russia
Volume/ Edition
Volume 42 / Issue number 3
Pages
58-62
Abstract
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.
Keywords
уротропин гексаметилентетрамин газификация кинетика теплота разложения методы ТГА и ДСК.
Date of publication
01.03.2023
Year of publication
2023
Number of purchasers
0
Views
49

References

  1. 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. 2. Tseng K.W., Hsiao Y.P., Jen C.P. et al. // Sensors. 2020. V. 20. 2455; https://doi.org/10.3390/s20092455
  3. 3. Виткалова И.А., Торлова А.С., Пикалов Е.С. // Науч. обозрение. Техн. науки. 2017. № 2. С. 15.
  4. 4. Третьяков А.О. // Хим. пром-сть. 2005. Т. 82. № 11. С. 551.
  5. 5. Сапченко С.А., Барсукова М.О., Нохрина Т.В. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2020. № 3. С. 461.
  6. 6. Воробьёв В.В. // Аграрная Россия. 2010. № 2. С. 2.
  7. 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. 8. Turhan H., Atalar T., Erdem N. et al. // Ibid. 2013. V. 38. № 5. P. 651; https://doi.org/10.1002/prep.201200162
  9. 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. 10. Аврашков В.Н., Метёлкина Е.С., Мещеряков Д.В. // Физика горения и взрыва. 2010. Т. 46. № 4. С. 36.
  11. 11. Селезнев Р.К. // Физ.-хим. кинетика в газ. динамике. 2014. Т. 15. № 3. С. 4.
  12. 12. Салганский Е.А., Луценко Н.А. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 3. С. 68; https://doi.org/10.31857/S0207401X22030116
  13. 13. Белобровина М.В., Сенюшкин Н.С. // Актуальные пробл. авиации и космонавтики. 2013. Т. 1. № 9. С. 47.
  14. 14. Salgansky E.A., Lutsenko N.A. // Aerosp. Sci. Technol. 2021. V. 109. 106420; https://doi.org/10.1016/j.ast.2020.106420
  15. 15. Фролов С.М., Иванов В.С. // Хим. физика. 2021. Т. 40. № 4. С. 68.
  16. 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. 17. Юрьев Б.П., Дудко В.А. // Хим. физика. 2022. Т. 41. № 1. С. 17; https://doi.org/10.31857/S0207401X22010174
  18. 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. 19. Гольдберг В.М., Ломакин С.М., Тодинова А.В. и др. // Изв. АН. Сер. хим. 2010. № 4. С. 790.
  20. 20. Sieradzka M., Mlonka-Mędrala A., Magdziarz A. // Fuel. 2022. V. 330. 125566; https://doi.org/10.1016/j.fuel.2022.125566
  21. 21. Жуйков А.В., Глушков Д.О. // ХТТ. 2022. № 5. С. 45.
  22. 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. 23. Shen H., Qiao H., Zhang H. // Chem. Eng. J. 2022. V. 450. 137905; https://doi.org/10.1016/j.cej.2022.137905
  24. 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. 25. Салганская М.В., Глазов С.В., Салганский Е.А. и др. // Хим. физика. 2008. Т. 27. № 1. С. 27.
  26. 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. 27. Miura K., Maki T. // Energy Fuels. 1998. V. 12. № 5. P. 864; https://doi.org/10.1021/ef970212q
  28. 28. Zhang J., Wang Z., Zhao R. et al. // Energies. 2020. V. 13. 3313; https://doi.org/10.3390/en13133313
  29. 29. Zhang J., Chen T., Wu J. et al. // Roy. Soc. Chem. Adv. 2014. V. 4. 17513; https://doi.org/10.1039/c4ra01445f
  30. 30. Vyazovkin S. // Molecules. 2020. V. 25. 2813; https://doi.org/10.3390/molecules25122813
  31. 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. 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. 33. Салганский Е.А., Фурсов В.П., Глазов С.В. и др. // Физика горения и взрыва. 2003. Т. 39. № 1. С. 44.
QR
Translate

Индексирование

Scopus

Scopus

Scopus

Crossref

Scopus

Higher Attestation Commission

At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

Scopus

Scientific Electronic Library