La(NO3)3和Pr(NO3)3对高岭石脱羟基动力学的影响

摘要: 采用热重和微商热重(TG/DTA)综合热分析技术在不同升温速率下研究了掺入La(NO3)3和Pr(NO3)3的高岭石的热分解过程,利用Coats-Redfern积分法和Achar微分法对热分析实验数据进行动力学计算,得到了高岭石脱羟基反应过程中的控制机理函数、活化能和指前因子等动力学参数；分析了2种稀土掺入对高岭石脱羟基过程动力学参数的影响,并用 Ozawa 法对活化能进行了验证.结果表明,未掺稀土和掺入Pr( NO3)3的高岭石的脱羟基反应过程均受化学反应模型F3控制,反应的活化能分别为307.94和282.86 kJ/mol,指前因子lnA的值分别为47.8980和44.1718；掺入La( NO3)3的高岭石脱羟基反应过程控制机理函数发生改变,受化学反应模型F2控制,反应活化能为196.02 kJ/mol,指前因子lnA的值为29.5551.与未掺稀土的高岭石对比,掺入Pr(NO3)3后活化能和指前因子略有降低；而掺入La(NO3)3后则显著降低,分别降低了36.34%和38.30%.采用Ozawa法验证得到的活化能与 Coats-Redfern积分法和 Achar微分法结果一致.