乙苯与二甲苯在超临界压力下的热裂解研究

摘要：

采用连续流动装置,在压力为4 MPa,温度分别在700,750和780℃条件下,开展了乙苯和二甲苯在超临界压力条件下热裂解反应的实验研究.对乙苯和二甲苯裂解的气相产物,采用在线气相色谱进行分析；而裂解的液相产物则通过色质联用仪进行定量分析.研究发现乙苯和二甲苯裂解的气相产物组成基本相同,而液相产物组成相差较大,但都是芳香烃类化合物.乙苯和二甲苯的转化率都随温度升高而增加；在相同温度下,乙苯比二甲苯转化率高.此外,裂解过程并未发现明显的结焦现象,说明纯芳香烃物质的热裂解并不会导致严重积炭.同时,本文还采用密度泛函方法在BHandHLYP/6-31+ G(d,p)水平上,对乙苯和甲苯分别进行结构优化并计算相关的键能.计算结果表明:乙苯侧链乙基中的C—C键的键能最小,从而说明乙苯侧链烷基更容易发生断键反应,理论结果很好地解释了乙苯比二甲苯裂解转化率高的实验现象.本文的工作对燃料裂解结焦机理的重新认识有重要的意义.

关键词：乙苯、二甲苯、热裂解、超临界、结焦、键能

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资助基金：项目受国家自然科学基金.91116001/A0204,91216119

在线出版日期：2013-04-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共5页

页码：88-92