煤基吸热型碳氢燃料热裂解动力学及产物分布

作者:尚建选; 余春; 王冲; 杜崇鹏; 何增智; 崔楼伟; 朱永红; 李冬
来源:煤炭与化工, 2023, 46(08): 144-149.
DOI:10.19286/j.cnki.cci.2023.08.035

摘要

为了研究煤基吸热型碳氢燃料在高温下的热裂解转化规律,通过静态热裂解实验探讨了燃料在450~490℃的条件下的气体产率和裂解反应动力学,利用气相色谱(GC)和气相色谱-质谱联用仪(GC-MS)分析了气体和液体产物组成分布。结果表明,煤基碳氢燃料的热裂解起始温度高,结焦倾向低,热裂解稳定性强。气体产物包括氢气、甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷和丁烯;液体产物长链烷烃裂解为短链烷烃,环烷烃转化为萘、苯、茚等芳香族化合物。热裂解动力学反应符合一级动力学方程,燃料热裂解速率常数为2.83×10-5~1.54×10-4s-1,活化能Ea=205.561±2.3 k J·mol-1,指前因子ln A=23.69±2.0。

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