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Herkunftsbezogene Stoffwerte von Kalkstein (Teil 2): Zersetzungs­enthalpie und Zersetzungstemperatur

• Messprinzip Dynamische Differenzkalorimetrie...

• Berechnung der Zersetzungsenthalpie als Fläche...

• Spezifische Wärmekapazität bei drei...

• Spezifische Wärmekapazität bei drei...

• Spezifische Wärmekapazität bei drei...

• Zersetzungsverhalten von Kalksteinen...

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Zusammenfassung: Der Einfluss des Ursprungs der verschiedenen Kalksteine auf die Zersetzungstemperatur und die entsprechende Enthalpie wurde experimentell bestimmt. Die Reaktionsenthalpie bei Standardtemperatur scheint von der Herkunft unabhängig zu sein und wird in der Literatur mit 178 ± 1 kJ/mol angegeben. Die Reaktionsenthalpie bei der Kalzinierungstemperatur schwankt zwischen 160 und 172 kJ/mol für vier verschiedene Kalksteine. Die Zersetzungstemperatur bei 1 bar CO₂ variiert zwischen 907 ° und 923 °C für 18 verschiedene Kalksteine. Diese Werte sind von der Partikelgröße unabhängig. Beide untersuchten Eigenschaften hängen deutlich von der Herkunft des Kalksteins ab.

1 Einleitung

Zur energetischen Beurteilung des Kalkbrennprozesses werden zwei Reaktionsenthalpien benötigt, und zwar die bei Standardtemperatur und die bei Zersetzungstemperatur. Die Reaktionsenthalpie bei Standardtemperatur ist maßgebend bei der energetischen Bilanzierung von Kalkbrennöfen. Die Enthalpie der ein- und austretenden Gas- und Feststoffströme ist nämlich stets auf diese Standardtemperatur T₀ bezogen:

∆H· = M· · c_p · (T – T₀).(1)

Zur energetischen Beurteilung und Ermittlung des Ofenwirkungsgrades ist jedoch die Reaktionsenthalpie bei Zersetzungstemperatur maßgebend. Diese legt die...

Mónica Silva, Eckehard Specht, Jürgen Schmidt
Institute of Fluid Dynamics and Thermodynamics, Otto-von-Guericke University, Magdeburg/Germany