7-ACA粉体燃爆机制的热动力学研究^*

来源：中国安全科学学报杂志2017年第11期北京时间：

作者：解启航, 张金锋 教授, 李艳丽, 郑艳敏, 王浩, 柳晓凯

单位：河北科技大学 环境科学与工程学院,河北 石家庄 050018

摘要：7-氨基头孢烷酸(7-ACA)粉体在生产过程中存在燃爆危险性,为探究7-ACA粉体的燃爆机制,开展粉体燃烧特性试验。采用热重分析(TGA)方法研究10、20和30 ℃/min等3种升温速率下,7-ACA粉体燃烧的热动力学过程。结果表明:在升温速率为10 ℃/min下,7-ACA粉体最低着火温度为220 ℃,升温速率越大,最小着火温度越高,最大失重速率对应的温度越高。在整个反应过程中,裂解阶段活化能为7.347 kJ/mol,频率因子为1.4×107,反应为1.5级反应;燃烧阶段活化能为146.99 kJ/mol,频率因子为9.18×1011,反应为2级反应。整个过程热动力学参数值都不高,7-ACA粉体能被较小能量点燃,有燃爆危险。

关键词：7-氨基头孢烷酸(7-ACA),燃爆机制,热动力学,热重分析(TGA),热解

基金资助：河北省自然科学基金资助(E2017208083);河北省科技计划项目(15275409D)。