超临界状态下正癸烷与环己烷的热裂解

采用连续流动超临界裂解装置,对正癸烷与环己烷在超临界状态下的热裂解进行实验研究和理论分析。同时,采用密度泛函方法在BHHLYP/cc-pVDZ水平上,对两者热裂解过程中起始反应关键步骤的速率常数进行计算。结果表明,相同条件下,正癸烷初始产气温度低于环己烷;低于923K时,正癸烷更容易裂解,其产物主要是C1~C4小分子烃类及C5~C9的直链烯烃,1023K时,两者的裂解程度相当,此时正癸烷裂解产物主要是C1~C4小分子烃类,而环己烷在低于973K时裂解产物以甲基-环戊烷为主,随着温度升高,裂解产物种类增多,当温度达到1023K时裂解产物主要是芳香烃、环烯烃等结焦前驱体,积炭情况比正癸烷严重。相同温度时,正癸烷C—C键断键反应的速率常数比环己烷C—C键和C—H键断键反应速率常数都高,更容易发生裂解反应,理论结果很好地解释了温度低于923K时正癸烷比环己烷更容易裂解的实验现象。