引发剂对吸热型碳氢燃料热裂解的影响

摘要

为了降低高超音速飞行用吸热碳氢燃料裂解温度,同时提高其吸热能力,本文在微反装置上针对模拟燃料正庚烷的热裂解,依据化学键能优选出3种引发剂,并研究其浓度及反应温度对正庚烷裂解产气速率、低碳烯烃及氢气选择性的影响。结果表明:增大引发剂KNR-1浓度,对低碳烯烃选择性影响不是很大,但浓度为4％时氢气选择性最大；引发剂KNR-2浓度2％时低碳烯烃选择性最大,其余浓度范围对低碳烯烃影响不大,2％KNR-2在600℃～645℃条件下可使吸热燃料KN-1热沉值提高23.16％,达到4.36MJ/Kg,理论上可满足马赫数8的高超音速飞行；引发剂KNR-3随温度升高裂解产物中氢气选择性增大,但也加速了正庚烷的结焦；所选引发剂随温度升高抑制结焦作用逐渐减弱,到650℃时只有引发剂KNR-1有抑制结焦作用,浓度为2％时可使正庚烷裂解结焦率降低3.82％。