改性海绵铁除氧影响因素与机理研究

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徐
波，贾铭椿
（海军工程大学动力工程学院，武汉４３００３３）
ＸＵＢｏ，ＪＩＡＭｉｎｇ — ｃｈｕｎ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＮａｖａｌＡｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄＰｏｗｅｒ，Ｎａｖａｌ
低的影响。改性海绵铁除氧过程为反应控制过程并符合一级反应动力学方程。另外，诸外因中溶液初始ｐＨ值和初始电导率对除氧速率常数的影响规律是先增后减。增加改性海绵铁投加量和溶液温度对除氧速率常数的提高具有促进作
用，但继续增加改性海绵铁的投加量并不能无限提高除氧速率常数，速率常数存在极限值为０．３６６３ｍｉｎ。关键词：改性海绵铁；溶解氧；表征；反应动力学；速率常数
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１ — ４３８１．２０１３．１０．０１３
ｍｅｃｈａｎｉｓｍａｎｄｔｈｅｅｆｆｅｃｔｓｏｆｆａｃｔｏｒｓｏｎｔｈｅｄｅ０ｘｙｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｂｅｈａｖｉｏｒｓ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｔｈｅｃｏｐ— ｐｅｒｃｏｎｔｅｎｔｏｎｔｈｅｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎｈａｓｍｏｒｅｅｆｆｅｃｔｓｔｈａｎｔｈｅｓｐｅｃｉｆｉｃａｒｅａｏｆｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎｏｎｄｅｏｘｙｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅｄｅｏｘｙｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｂｙｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎｉｓｄｅｓｃｒｉｂｅｄａｓａｆｉｒｓｔｏｒｄｅｒｒｅａｃｔｉｏｎａｎｄｉｓｒｅａｃｔｉｏｎｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ．Ｉｎａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｒａｔｅｃｏｎｓｔａｎｔｄｅｃｒｅａｓｅｆｏｌｌｏｗｉｎｇａｎｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｉｎｉｔｉａｌｐＨｖａｌｕｅｏｒｉｎｉｔｉａｌｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉｔｙｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ．Ｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎｄｏｓａｇｅｏｒｓｏｌｕｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｃａｎｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｒａｔｅｃｏｎｓｔａｎｔ．Ｈｏｗｅｖｅｒ，ｔｈｅｒｅａｃｔｉｏｎｒａｔｅｃｏｎｓｔａｎｔｉｓｕｎａｂｌｅｔｏｂｅｉｎｆｉｎｉｔｅｆｏｒｔｈｅｉｎｃｒｅａｓｅｉｎｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎｄｏｓａｇｅ，ａｎｄｔｈｅｌｉｍｉｔｉｎｇｖａｌｕｅｏｆｒａｔｅｃｏｎｓｔａｎｔｉｓ０．３６６３ａｉｒｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｍｏｄｉｆｉｅｄｓｐｏｎｇｅｉｒｏｎ；ｄｉｓｓｏｌｖｅｄｏｘｙｇｅｎ；ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ；ｒｅａｃｔｉｏｎｋｉｎｅｔｉｃｓ；ｒａｔｅｃｏｎｓｔａｎｔ
ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ。Ｗｕｈａｎ４３００３３，Ｃｈｉｎａ）
摘要：采用反应动力学分析、表面分析、扫描电镜（ｓＥＭ）和Ｘ射线能谱仪（ＥＤＳ）研究了诸外因对改性海绵铁除氧行为的影响及除氧相关机理。结果表明：改性海绵铁表面铜含量增加对除氧能力的促进作用大于比表面积减小使除氧能力降
中图分类号：ＴＢ３０２．２
文献标识码：Ａ
文章编号：１００１－Fra Baidu bibliotek４３８１（２０１３）１０ — ００７６ — ０４
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｋｉｎｅｔｉｃｓ，ＳＥＭ，ＥＤＳａｎｄｓｕｒｆａｃｅａｎａｌｙｓｅｓｗｅｒｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｄｅｏｘｙｇｅｎｉｚａｔｉｏｎ
７６
材料工程／２０１３年１Ｏ期
改性海绵铁除氧影响因素与
机理研究
ＩｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇＦａｃｔｏｒｓａｎｄＭｅｃｈａｎｉｓｍｏｆＤｅｏｘｙｇｅｎｉｚａｔｉｏｎｗｉｔｈＭｏｄｉｆｉｅｄＳｐｏｎｇｅＩｒｏｎ