NF3在Mn／MgO和Cr／MgO上分解反应.pdfVIP

石 油 化 工 2014年第43卷第 1期 PETR0CHEMICAL TECHN0L0GY ·97 · NF3在Mn／MgO~lCr／MgOb的分解反应 殷春晓，毕翠玉，张烽林，徐秀峰 (烟台大学 化学化工学院，山东 烟台 264005) [摘要]用Mn(NO，)：和Cr(NO，)溶液浸渍MgO制备TMnM／gO和CrM／gO系列脱氟剂 ；考察了无水条件下 ，NF在MnM／gO和 Cr／MgOA2的分解反应，并对反应前后的脱氟剂进行了XRD、N吸附一脱附和EDX表征 ，分析了影响脱氟活性的原因。实验结 果表明，MnM／gO的脱氟活性显著高于MgO，但CrM／gO的脱氟活性~tMgO低 ；在反应气体积组成2％NF／98％He、流量50mL／ min、脱氟剂用量2g、400℃的条件下，NF在10％(Mn原子与MgO的质量比)Mn／MgO上的全转化时间达460rain。依据表征 结果和热力学计算数据，认为NF与MnM／gO反应生成的表层MnF可与MgO进行氟／氧交换，促进JMgO的氟化反应，提高了 MnM／gO的脱氟活性；而NF与Cr／MgO反应生成的表层CrF不能与MgO进行氟／氧交换反应，且低比表面积、低孔体积的CrF 致密层附着在MgO表面，限制YNF扩散至Mg0孔中进行分解反应，降低fCrM／gO的脱氟活性。 [关键词]三氟化氮；脱氟剂；锰；铬；氧化镁；分解反应 [文章编号]1000～8144(2014)01—0097—04 [中图分类号]TQ031_3 [文献标志码]A NF3DecompositionoverMn／M gO andCr／M gOW ithoutW ater Y／nChunxiao，BiCuiyu，ZhangFenglin，XuXiufeng (SchoolofChemistryandChemicalEngineering，YantaiUniversity，YantaiShandong264005，China) lAbstractJTwodefluorinatingagents，Mn／MgOandCr／MgO，werepreparedbyimpregnating MgOpowderwithMnfNO3)2andCr(NO3)3separately．ThedecompositionofNF3onthedefluorinating agentswithoutwaterwasinvestigated．Thefleshandspentdefluorinatingagentswerecharacterized bymeansofXRD ，N2adsorption—desoprtionandEDX．TheresultsshowedthatMn／M gO andCr／ M gO weremoreandlessactivethanMgO，respectively．ThetimeforthefullconversionofNF3 over10％(massratioofMntoMgO)Mn／MgOwas460minundertheconditionsofreactantgases 2％NF3／98％He(~0)，flowrate50mL／min，defluorinatingagent2gandreactiontemperature400℃． Onthebasisofthecharacterizationandthermodynamiccalculation，itwassuggestedthatthefluorine／ oxygenexchangereactionoccu~edbetweentheformedsurfacelayerMnF3andM gO inMn／M gO duringtheNF3decomposition，which couldpromotethefluorinationofM gO．Onthecontra