浙江省自然科学基金(Y404329)
- 作品数：10 被引量：49H指数：5
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- 吸热型碳氢燃料的热氧化安定性研究被引量：4
- 2007年
- 采用静态法测定了自行研制的吸热型碳氢燃料ZH-100在加强氧化条件下的热氧化安定性能,用红外光谱检测ZH-100热氧化前后官能团的变化.结果表明,在160℃下加强氧化5 h后燃料组分中除了原有的—CH3和—CH2—官能团外,还明显检出了羟基、羰基和碳碳双键3种官能团,红外分析结果很好地解释了燃料经加强氧化后颜色发生变化的原因.通过碘量比色法对氧化过程中生成的过氧化物进行定量分析,解释了燃料的热氧化反应机理,评价了3种抗氧化剂的效果.结果显示合适的抗氧化剂可以使燃料的热氧化安定性有一定程度的提高.
- 余金花李丹郭永胜方文军林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料热氧化安定性抗氧化剂
- 吸热型碳氢燃料模型化合物在超临界条件下的裂解及热沉测定被引量：9
- 2008年
- 建立了一套热量计,用于吸热型碳氢燃料及其模型化合物在超临界条件下的吸热能力测定及裂解机理的探索.测定了正庚烷和JP-10在不同温度和压力下的热沉数据,结合色谱分析结果讨论了压力、温度等对热沉、气相产物分布的影响.测得正庚烷在873K,3.4MPa条件下的热沉为3.14MJ·kg-1,JP-10在903K,3.2MPa条件下的热沉为3.08MJ·kg-1,对应的热裂解转化率分别为32%和4.7%,该热沉值可以达到速度为5～6马赫数的飞行器的冷却要求.
- 邢燕方文军谢文杰郭永胜林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料热裂解热沉正庚烷
- ZSM-5分子筛催化JP-10裂解的研究被引量：7
- 2009年
- 考察了ZSM-5分子筛催化高密度碳氢燃料JP-10的裂解情况.在500～650℃温度范围内,与热裂解相比,分子筛催化可显著提高裂解转化率,主要产物有甲烷、乙烷、乙烯、丙烷和丙烯,以及苯和苯的同系物等.在较高温度时,由于氢转移反应,产物中出现了茚、萘等低氢碳比化合物,会影响燃料的燃烧性能,应用时需要根据性能要求在高裂解转化率与低芳烃收率之间进行权衡.通过裂解产物分析,结合量子化学计算,探讨了JP-10催化裂解的可能历程,并对实验结果进行了解释.
- 谢文杰方文军邢燕郭永胜林瑞森
- 关键词：催化裂解ZSM-5
- 超临界条件下正庚烷的裂解与结焦被引量：11
- 2009年
- 以正庚烷为碳氢燃料模型化合物,考察其在超临界条件下的裂解和结焦情况,着重探讨了裂解温度和雷诺数(Re)对裂解反应的影响.在4.0MPa和500～650℃范围内,随着反应温度升高,正庚烷的裂解转化率大幅度提高,裂解反应及其产物的二次反应使结焦前驱物增加,最终导致结焦严重;在超临界条件下,提高流体的湍动程度,有利于抑制结焦.采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、差示扫描量热(DSC)和X射线衍射(XRD)等技术分析固体焦的形貌特性,结果表明正庚烷裂解结焦主要以金属催化作用产生的丝状焦为主,丝状焦的生长是不锈钢发生渗碳现象的重要原因.
- 谢文杰方文军李丹邢燕郭永胜林瑞森
- 关键词：碳氢燃料裂解结焦渗碳
- 基于热重分析测定物质的蒸气压被引量：6
- 2008年
- 根据自由蒸发过程的Langmuir关系,将热重分析(TGA)用于正十六烷、正十七烷和正十八烷等3个正构烷烃的蒸气压测定,分别采用常数法和比较法计算蒸气压,其结果与文献数据符合较好.结果表明,只要选择合适的参考物质,TGA可以成功地应用于未知液体物质蒸气压的测定.同时,根据从TGA实验得到的蒸发速率和蒸气压数据,计算了蒸发过程的表观活化能和平均蒸发焓,发现活化能数值仅稍大于蒸发焓,证实TGA实验中的蒸发过程接近非活化自由蒸发过程.TGA是一种快速实用的蒸气压测量新方法,尤其适用于较低压力范围的蒸气压测定,是传统实验方法的很好补充.
- 郑青雷群芳方文军
- 关键词：热重分析正构烷烃蒸气压活化能蒸发焓
- 吸热型碳氢燃料热裂解的结焦抑制被引量：5
- 2005年
- 为了研究吸热型碳氢燃料的裂解结焦及其抑制,采用连续进样挂片测焦的方法考察了三种结焦抑制剂对焦的抑制作用.结果表明:裂解时间在30 min内,抑焦效果最好的抑制剂可以将结焦量降低60%;对于30～60 min的裂解过程,抑焦效果较佳的抑制剂可降低结焦量31%.结合燃料裂解产物的分析结果,考察了结焦抑制剂对吸热型碳氢燃料裂解反应历程的影响,以及抑制剂对金属挂片上结焦渗碳现象的缓解作用.结果显示:三种结焦抑制剂并不参与燃料裂解反应,对裂解产物特别是小分子烯烃产物的分布基本没有影响,为吸热型碳氢燃料的开发和应用提供重要信息.
- 郭永胜方文军林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料热裂解结焦结焦抑制剂
- 超临界压力下吸热型碳氢燃料的对流给热系数测定被引量：1
- 2006年
- 建立了一套测量液体燃料传热性质的装置和方法,适用压力5 MPa,温度800℃.用电传热法测定了吸热型碳氢燃料在常压至超临界压力下流过内径为1.0 mm不锈钢管的传热数据.结果表明:对流给热系数随燃料汽化和裂解程度加深而增大,在燃料开始汽化和开始裂解时数值较低,表现出明显的极值;超临界压力下,极值不明显.除相变段外,压力越高,对流给热系数越大.
- 赵祖亮方文军郭永胜林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料超临界压力
- 抗氧剂对燃料NNJ-150热氧化安定性的影响被引量：9
- 2006年
- 在200℃和饱和溶解氧状态的加速氧化条件下,采用静态法分别考察了2,6-二叔丁基对甲基酚(BHT)和茶多酚(TPP)两种酚型抗氧剂作用下的吸热型碳氢燃料NNJ-150的热氧化安定性。测定热氧化沉积物的量和氧化燃料吸光度值随时间及温度的变化。结果表明,加入BHT和TPP后,沉积物量减少,颜色深度下降,抗氧剂可以延长燃料的氧化诱导期,提高热氧化安定性温度。相对而言,BHT更适合于较低温度和较长时间范围内使用,而TPP更适合于较高温度和较短时间范围内使用。结合燃料的液相自氧化机理,可以解释实验的变化规律和酚型抗氧剂的作用机制。同时,以BHT为例,选择抗氧剂的不同加入量,检验了燃料热氧化安定的长效性。BHT的加入明显地延长了吸热型碳氢燃料NNJ-150的热氧化安定期,150℃时有效作用期可达近400h。
- 孙海云方文军郭永胜赵祖亮林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料热氧化安定性抗氧剂沉积物
- 吸热型碳氢燃料中氢过氧化物的抑制被引量：2
- 2009年
- 在饱和溶解氧加速热氧化条件下,采用碘量比色法跟踪测定了吸热型碳氢燃料ZH-100中氢过氧化物浓度随时间的变化,评价了2,2’-硫代二乙基-3-(3,5-二异丁基-4-羟基苯基)丙酸酯,3,5-二叔丁基-4-羟基苯甲基二乙基磷酸酯,4,4’-二(苯基异丙基)二苯胺,三(2,4-二叔丁基)亚磷酸苯酯,双十八烷基季戊四醇双亚磷酸酯等5种不同类型抗氧剂的抗氧化效果。结果表明,5种抗氧剂不同程度地抑制了燃料中氢过氧化物的生成,加入量100μg·g-1时可使燃料120℃的氧化诱导期分别延长80、58、10、32和58h,有效地提高了燃料的热氧化安定性。其中,以含硫双酚类复合型抗氧剂2,2’-硫代二乙基-3-(3,5-二异丁基-4-羟基苯基)丙酸酯的抗氧化效果最佳,在燃料ZH-100中加入50、100和500μg·g-1该抗氧剂,可使燃料140℃的氧化诱导期分别延长4,6和24h。
- 李丹方文军郭永胜林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料氢过氧化物抗氧剂氧化诱导期
- 吸热型碳氢燃料的自氧化反应研究被引量：5
- 2007年
- 采用加速热氧化的方法，于100～180℃，测定了2种吸热型碳氢燃料（ZH-100和JP-10）自氧化过程中生成氢过氧化物的浓度，考察了氢过氧化物的浓度随温度、氧化时间的变化。并考察了在100、120和140℃下，cu对吸热型碳氢燃料自氧化反应的影响。结果表明，温度对自氧化反应和氢过氧化物的生成影响很大，温度越高，自氧化反应速率越快，燃料中氢过氧化物的浓度极大值出现越早，但相对数值越小。Cu具有催化自由基链引发反应和催化氧化沉积生成的作用。在氧化后的燃料试样及其胶状沉积物的FT-IR谱图中，明显地观察到了-OH、C-O和C-O等含氧官能团的特征吸收峰，羰基化合物是吸热型碳氢燃料自氧化反应的主要产物。依据烃类燃料自氧化的自由基反应机理，探讨了实验现象和规律，为吸热型碳氢燃料的热氧化安定性研究及燃料开发提供重要理论基础。
- 李丹方文军邢燕郭永胜林瑞森
- 关键词：吸热型碳氢燃料氢过氧化物催化氧化
