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试述裂解吸热型碳氢燃料的超临界裂解与结焦论文范文格式

摘要:吸热型碳氢燃料能同时满足飞行器冷却与动力的要求,是一种性能优良的可燃冷却剂。本论文探讨了几种重要模型燃料的裂解、结焦不足,为吸热型碳氢燃料的配伍和实际运用等提供了重要的实验数据和论述基础。测定了高密度燃料JP-10分别与正丁醇、正戊醇组成的二元系统在不同组成下的密度和黏度,计算了二元系统的黏度偏差、密度偏差和超额体积,并对混配燃料的基本热力学性质进行了讨论。通过对混配燃料在3.OMPa条件下管式反应器中的动态热裂解探讨发现,醇类化合物的添加抑制了JP-10的裂解,同时也降低了其结焦量。在575-700℃,0.1~5.0MPa条件下,考察了正辛烷、正壬烷、正癸烷、正十一烷、正十二烷和正十三烷的热裂解反应。讨论了温度、压力和停留时间对燃料裂解反应的影响。产物分析结果显示:裂解气主要由甲烷、乙烷、乙烯、丙烷、丙烯、丁烷和丁烯组成;裂解液主要包括链烷烃、链烯烃、环烷烃、单环芳烃和多环芳烃等;在不同裂解条件下产生的游离焦主要有两种形态:颗粒状和丝状。从正十一烷为例,根据气液相产物分析结果,推测了可能的裂解结焦机理。从JP-10为环烷烃模型燃料,正十一烷为链烷烃模型燃料,探讨了650℃,3.0MPa条件下二元混合物的热裂解反应规律,讨论了不同组成的混配燃料的转化率、气体收率和气液固相产物的分布状况。在本实验条件下,两者的转化率都受到另一组分的影响,混合物裂解产气量的实验值低于其计算值。通过对结焦量的分析表明,混合燃料裂解产生的焦炭量显著低于JP-10。 关键词:吸热型碳氢燃料论文 热裂解论文 结焦论文 超临界条件论文 混配燃料论文
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    目录5-8

    摘要8-9

    ABSTRACT9-11

    第一章 绪论11-33

    1.1 引言11-12

    1.2 碳氢燃料的热裂解12-17

    1.2.1 一元碳氢化合物的热裂解12-14

    1.2.2 二元烃类混合物的热裂解14-16

    1.2.3 多元烃类混合物的热裂解16-17

    1.3 碳氢燃料热裂解机理17-20

    1.4 碳氢燃料的超临界热裂解20-22

    1.4.1 超临界流体20

    1.4.2 碳氢燃料的超临界热裂解20-22

    1.5 碳氢燃料的结焦22-24

    1.5.1 结焦机理22-23

    1.5.2 结焦抑制23-24

    本论文探讨内容24-25

    参考文献25-33

    第二章 JP-10/醇混合物的基础物性及热裂解探讨33-51

    2.1 引言33

    2.2 实验部分33-37

    2.2.1 实验装置与原料33-36

    2.2.2 实验步骤36

    2.2.3 裂解产物分析36-37

    2.3 结果与讨论37-48

    2.3.1 基础物性探讨37-41

    2.3.2 JP-10/醇混合物的热裂解41-48

    2.3.2.1 裂解转化率42-43

    2.3.2.2 气体收率43

    2.3.2.3 气相产物43-45

    2.3.2.4 固相产物45-48

    本章小结48-49

    参考文献49-51

    第三章 正构烷烃的热裂解与结焦探讨51-83

    3.1 引言51

    3.2 实验部分51-53

    3.2.1 实验装置与原料51-52

    3.2.2 实验办法52-53

    3.2.3 裂解产物分析53

    3.3 结果与讨论53-81

    3.3.1 转化率53-60

    3.3.2 气体收率60-64

    3.3.3 气相产物64-71

    3.3.3.1 0.1MPa和3.0MPa下的气相产物分布64-66

    3.3.3.2 650℃下的气相产物分布66-67

    3.3.3.3 气相产物的烯烃选择性67-71

    3.3.4 液相产物71-77

    3.3.5 固相产物77-80

    3.3.6 裂解结焦机理推测80-81

    本章小结81-82

    参考文献82-83

    第四章 JP-10/正十一烷混配燃料的热裂解探讨83-93

    4.1 引言83-84

    4.2 实验部分84

    4.2.1 实验装置与原料84

    4.2.2 实验步骤84

    4.3 结果与讨论84-91

    4.3.1 裂解转化率84-85

    4.3.2 气相产物85-87

    4.3.3 液相产物87-89

    4.3.4 固相产物89-91

    本章小结91-92

    参考文献92-93

    第五章 全文总结93-95

    附录95-97

    硕士期间发表论文97-99

    致谢99

置与原料51-523.2.2 实验办法52-533.2.3 裂解产物分析533.3 结果与讨论53-813.3.1 转化率53-603.3.2 气体收率60-643.3.3 气相产物64-713.3.3.1 0.1MPa和3.0MPa下的气相产物分布64-663.3.3.2 650℃下的气相产物分布66-673.3.3.3 气相产物的烯烃选择性67-713.3.4 液相产物71-773.3.5 固相产物77-803.3.6 裂解结焦机理推测80-8

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