基于铁基载氧体的聚乙烯化学链解聚机理及过程

作者：王倩倩; 严亮; 蒙亮亮; 张金鹏; 李慧宁; 耿畅; 白红存; 郭庆杰

来源：石油学报(石油加工), 2022, 1-12.

• 聚乙烯
• 化学链技术
• 分子模拟
• 反应分子动力学

为了探索聚乙烯（PE）在铁基载氧体作用下的化学链解聚机理及过程，首先利用热重分析仪研究不同升温速率下PE在Fe2O3作用下化学链解聚的反应特性；其次从化学反应动力学的角度解析PE化学链解聚过程，采用等转化率法对PE体系的活化能进行了计算和分析；最后采用反应分子动力学方法开展了PE的化学链解聚模拟，在微观原子尺度上分析和阐释了解聚的过程和机制。结果表明：化学链解聚过程中质量损失由PE和Fe2O3共同贡献，Fe2O3释放的晶格氧促进了反应的进行；PE发生化学链解聚反应后主要产物以CO2为主，而非化学链过程产物主要由一系列碳数为8～26的正构烷烃和正构烯烃组成；铁基载氧体作用的化学链过程中PE解聚的平均活化能为116.88 kJ/mol，远低于其常规热裂解的活化能。PE在化学链过程中的裂解属于典型的无规裂解，总体遵循自由基链反应理论。

• 单位
  化学化工学院; 宁夏大学