吸热型碳氢燃料正辛烷的热分解机理

来源期刊：材料导报2019年第8期

论文作者：刘朝 邱舒怿 黄红梅 郭萍 霍二光

文章页码：1251 - 1256

关键词：反应力场(ReaxFF);正辛烷;热解;分子动力学;

摘    要：利用反应分子动力学方法,对正辛烷在不同温度条件下的热解特性进行研究,并用密度泛函理论（DFT）对结果进行验证比较。结果表明:正辛烷初始反应为八种热解均裂反应,分别为四种碳碳键断裂和四种碳氢键断裂,且碳碳键比碳氢键更容易发生断裂,分子端部的化学键断裂比较困难。讨论了温度对热解产物的影响,热解的主要产物是H₂、CH₄、CH₂=CH₂,其他产物为CH₃-CH₃。H₂有两种形成机理,分别是自由基攻击反应和自由基间结合反应。CH₄有两种形成机理,与H₂的相似。CH₂=CH₂的形成机理为大分子自由基β键断裂反应。本工作从分子尺度研究了正辛烷的热解机理,为其他吸热型碳氢燃料的热裂解特性研究提供了参考。