正己烷热裂解中自由基竞争反应机理和选择性

在923～1 023K范围内,考察了正己烷热裂解反应,对各自由基上发生的竞争反应的选择性进行了定量分析,并讨论了反应温度对基元反应选择性的影响。实验结果表明,正己烷热裂解为链式反应机理,链反应由原料分子热均裂而引发,产生自由基;链反应通过自由基自身β-裂解和从反应物分子提取H反应而传播,同时生成烯烃和部分烷烃(包括氢气);链反应被双自由基重合反应而终止,同时生成另一部分烷烃产物。不同的自由基参与不同的基元反应,并具有不同反应途径或然率。升高反应温度有利于反应物分子的热均裂反应,促进自由基β-裂解反应,抑制自由基提取H反应,并提高焦炭和氢气收率。随反应温度从923K升至1 023K,动力学链长从7.33减小为5.73。