导读:本文包含了热解反应机理论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:丙氨酸,密度泛函理论,高温热解,NO_x前驱体
热解反应机理论文文献综述
刘亮,蔡宜捷,田红,夏辉,曹亚[1]（2019）在《丙氨酸热解反应机理》一文中研究指出选取丙氨酸为含氮模型化合物,用密度泛函理论(DFT)B3LYP/6-31+G(d,p)基组对丙氨酸高温热解过程进行量子化学模拟计算,设计了叁条初反应路径与一条次反应路径,对每条反应路径中的反应物、过渡态、中间体及产物进行几何结构优化和频率计算,分析热解机理。用热重和红外光谱对热解实验释放的含氮气体进行分析,验证模拟结果的正确性。结果表明,初反应是两个丙氨酸分子通过缩合反应脱去水分子生成丙-丙二肽,丙-丙二肽通过缩合反应生成2,5-二酮哌嗪类化合物(DKPs),此路径焓变值小且反应所需活化能最少,为主反应。约290℃时,NH_3产率最大,400～450℃时HCN生成量增加,丙氨酸裂解主要的含氮气体产物是HCN,NH_3和HNCO,实验所得含氮气体产物与计算结果一致。(本文来源于《过程工程学报》期刊2019年04期）
王逸凡[2]（2018）在《油页岩干酪根分子一阶热解反应机理的理论研究》一文中研究指出油页岩作为重要的石油替代能源,其中的干酪根是干馏生油的主要有机物。当油页岩热解初始阶段的温度达到475℃时,H_2S的析出量达到峰值,这表明来自硫化物、单质硫和脂肪硫中的硫元素参与一阶热解反应的过程,大量巯基自由基进攻干酪根中氢原子并形成H_2S。本文利用量子化学密度泛函(DFT)计算方法,在B3LYP/6-311+g(d)计算水平,对干酪根一阶热解过程中巯基参与下干酪根的反应行为进行研究,计算了干酪根小分子模型在巯基进攻下发生C-H键断键的反应活化能,探究C-H键所在环境对其热解反应活性的影响,对巯基在干酪根一阶热解过程中引发的自由基反应进行研究,完善干酪根的一阶热解反应机理,本课题研究结果具体如下:(1)本文从已经提出的六种干酪根平均分子二维模型中,抽取C-H键处在不同化学环境中的91个小分子模型。对干酪根中碳骨架支化度、官能团种类及官能团取代位置对干酪根热解过程中的反应位点活性的影响进行了研究。结果表明:在干酪根的碳骨架结构中,被支化度较高的位置由于脱H后电正性更为分散,所以断键反应活化能较低;在干酪根结构表征得到的各类官能团中,含N官能团以氨基和亚氨基连接的C-H键反应活性明显升高,而亚硫酰基、羧基和酯基则导致C-H键反应活性降低;芳香环取代烃上的电子受到芳香环共轭作用影响,C-H键更容易被巯基进攻;杂环结构中取代烃连接在杂原子邻位、间位和对位上的反应活化能的变化不同,连接在邻位时反应活性最高;当有两种官能团同时连接在C-H键上时,断键反应活化能明显降低。(2)探究干酪根大分子中网格结构和非取代官能团对活性位点C-H键断键活化能的影响,对小分子模型中C-H键断裂反应活化能在9 kcal/mol以下的11个模型在干酪根中的化学环境进行复原,对复原的C_(16)-C_(40)大小的干酪根模型进行DFT计算研究,通过断键反应活化能的变化,探讨大分子中网格结构和非取代官能团对热解反应位点的影响。研究结果表明由碳骨架及官能团构成的空间环结构不会对C-H键的活性造成影响;当有如羰基、芳香环等其他官能团连接在降低C-H键反应活化能的官能团上时,由于削弱了官能团对C-H键的作用,断键反应活化能升高;在碳骨架中,当官能团连接在距离C-H键叁个化学键以外的位置时,对C-H键活性的影响可忽略不计。在干酪根一阶热解的过程中,高反应活性的C-H键在热解过程中首先被巯基进攻失去H原子,使干酪根大分子形成多处失稳带电的中间体,电子重组引起链式反应将干酪根大分子裂解为C_(16)-C_(40)的烃类,本课题研究结果完善了自由基参与下的一阶热解反应机理。(本文来源于《东北电力大学》期刊2018-06-01）
王薇[3]（2015）在《油页岩热解反应特性及机理研究》一文中研究指出本文首先采用自行设计的固定床热解装置研究载气流量、升温速率、颗粒粒径和热解终温对油页岩热解产物含量及特性的影响,并探索油页岩最佳热解条件。实验结果表明:热解终温是影响油页岩热解的主要因素,油收率随温度的升高而增大,但页岩油的H/C比降低。载气流量的增大加快热解产物逸出速度,但过大会阻碍热解油气的冷凝,导致油收率降低;升温速率的增大加快传热速率,提高有机质的热解速度,有利于热解产物的析出;颗粒粒径的增大,增加热解产物逸出路径,加剧二次裂解反应,降低了页岩油含量。因此龙口油页岩在固定床热解装置的优化条件为:粒径2-3mm,升温速率15℃·min~(-1),反应终温550℃,载气流量0.6 L·min~(-1),此时页岩油含量达17.39wt%,页岩油中含50.03wt%饱和分,25.63wt%芳香分,采用半定量方法计算出页岩油中正构烷烃、烯烃含量之和为582mg·g-1oil。采用电子顺磁共振技术(EPR)检测不同终温下得到的油页岩半焦和页岩油中自由基浓度。研究发现,半焦自由基的浓度比页岩油的大。随热解终温的升高,半焦和页岩油中自由基浓度增大。半焦中自由基的g值,表征自由基与周围其他电子相互作用,随热解终温的升高而降低。表征自由基弛豫时间的线宽随热解终温的升高呈先减小后增大的趋势。自由基参数随热解终温的变化主要归因于自由基自旋-晶格和自旋-自旋之间的竞争关系。采用油页岩高温再热装置研究热解温度与停留时间对热解产物特性的影响规律。研究结果显示,升高加热温度,延长停留时间,可加剧二次裂解反应,导致大分子化合物断裂生成小分子化合物,页岩油收率降低,干馏气收率增大。同时页岩油初馏点降低,汽柴油馏分增加,H/C增大,页岩油中低碳数烃类化合物含量增加,页岩油品质得到提高。热解油气除发生二次裂解反应外,还容易发生结焦反应。加热温度的升高,结焦反应加剧。加热温度和停留时间是影响热解油气二次裂解反应的重要因素,其中加热温度的影响程度更大。本文采用PY-GC/MS技术研究油页岩中干酪根的热解特性。研究结果显示:干酪根热解产物分为五大类:C8-C31正构烷烃、C8-C23正构烯烃、芳烃化合物、苯酚系列、脂肪酸系列、少数含氧化合物和类异戊二烯烷烃。采用总包一级反应动力学模型计算正构烷烃、烯烃以及烷基苯的生成动力学参数。结果表明,正构烷烃活化能主要集中在26-86 kJ·mol-1,正构烯烃活化能为50-98 kJ·mol-1,烷基苯化合物活化能为88-99 kJ·mol-1。正构烷烃、烯烃的活化能随碳数的增大而降低,反应速率常数的增幅随活化能的增大而增大。此外,采用色谱面积法研究升温速率(10℃·min~(-1)-10000℃·min~(-1))对正构烷烃、烯烃和烷基苯含量的影响。升温速率降低,热解时间延长,二次裂解反应加剧,小分子烷烃、烯烃、烷基苯含量增大,大分子烃类化合物含量降低,但烷烃、烯烃和烷基苯叁种化合物的总含量增加约40%。本文利用太赫兹波谱技术对干馏气中的主要成分CO、CO2、CH4、C2H6进行测量,并结合统计方法进行定量计算,为油页岩热解过程中热解产物的在线检测研究提供理论依据。四种气体组分在太赫兹波段均有吸收,且神经网络算法的模拟结果良好,证明基于太赫兹光谱的神经网络分析方法可用于检测干馏气的组成。采用太赫兹技术对不同热解条件下得到的半焦进行波谱检测。结果表明,半焦的太赫兹波谱随热解条件的变化而发生波动,可能与半焦中物质结构的变化有关。此外,半焦的太赫兹波谱幅值随热解条件的变化规律与油页岩油收率随热解条件的变化规律基本一致,说明半焦波谱特征与油页岩油收率存在良好的依赖关系。(本文来源于《中国石油大学(北京)》期刊2015-11-01）
孟祥龙,樊洲,马俊楠,李坤,王明芳[4]（2014）在《大黄、地榆、牡丹皮炒炭过程热解反应机理的推断与验证》一文中研究指出目的推断并验证大黄、地榆、牡丹皮叁味中药炒炭的热解反应机理,进一步完善该叁味中药炒炭研究的理论。方法采用Mode-fitting method中的单个扫描速率的不定温法(Coats-Redfe rn模型与Achar模型)推断大黄、地榆、牡丹皮叁味中药炒炭过程中热解反应的机理函数,通过对批理论a、实验a与的热分析曲线对机理函数进行验证。结果大黄、地榆、牡丹皮炒炭热解机理函数分别为:9号机理函数积分形式g(a):□(1□a)~(□1/3)□1□~2;2号机理函数积分形式g(a):a□(1□a)ln(1□a);9号机理函数积分形式g(a):□(1□a)~(□1/3)□1□~2,当然理论反应机理与实际实验的结果还是有差异的。结论叁味中药炒炭的热解反应机理均属于反应扩散。(本文来源于《2014年全国中药炮制学术年会暨中药饮片创新发展论坛及协同创新联盟会议会议讲义》期刊2014-11-15）
曹小玲,熊家佳,邓胜祥,张航,罗海银[5]（2014）在《半纤维素热解反应的微观反应机理研究》一文中研究指出采用密度泛函理论(DFT)方法,以半纤维素热解反应中的典型产物2-糠醛为切入点,对半纤维素模型化合物4-O-甲基-D-葡萄糖醛酸-D-木糖在温度范围(300~1100K)内进行了热解反应机理研究。研究发现,热解反应分为两个阶段,第一阶段为二聚体模型化合物的解聚,第二阶段为解聚后的两个单体分别反应生成2-糠醛的过程。计算结果表明:700K左右为二聚体模型化合物发生解聚的最佳温度,其支链发生分解反应的最大反应速率所对应的温度为500K左右,其主链分解反应的最大反应速率所对应的温度为700K左右。(本文来源于《中州大学学报》期刊2014年04期）
黄金保,刘朝,童红,李伟民,伍丹[6]（2013）在《O-乙酰基-吡喃木糖热解反应机理的理论研究》一文中研究指出为了从微观上理解半纤维素热解过程及其主要产物的形成演变机理,采用密度泛函理论方法 B3LYP/6-31G++(d,p),对O-乙酰基-吡喃木糖的热解反应机理进行了量子化学理论研究。在热解过程中,O-乙酰基-吡喃木糖中的O-乙酰基首先脱出,形成乙酸和中间体IM1,该步反应能垒为269.4 kJ/mol。IM1进一步发生开环反应形成IM2,开环反应能垒较低,为181.8 kJ/mol。对中间体IM2设计了四种可能的热解反应途径,对各种反应的反应物、产物、中间体和过渡态的结构进行了能量梯度全优化,计算了各热解反应途径的热力学和动力学参数。计算结果表明,反应路径(4)和反应路径(2)是O-乙酰基-吡喃木糖热解的主要反应通道,乙酸、乙醛、乙醇醛、丙酮、CO、CO2、CH4等小分子产物是热解的主要产物。这与相关实验结果分析是一致的。(本文来源于《燃料化学学报》期刊2013年03期）
刘翔宇,蔡杰,冀永强[7]（2009）在《2-硝基丙烯热解反应机理和电子密度拓扑研究》一文中研究指出采用密度泛函DFT(B3LYP)方法,在6-311G**,6-311++G**以及cc-pvtz基组水平上,计算了2-硝基丙烯在热解反应过程中反应物、过渡态和中间体的几何结构,研究了各反应沿极小能量途径反应分子几何构型的变化,并通过电子密度拓扑分析,讨论了反应过程中化学键断裂、生成的变化规律.结果表明,2-硝基丙烯的热解反应存在2种反应机理,一是甲基上的H原子进攻硝基上的O原子直接生成CH2CCH2和HNO2,反应位垒为199.6 kJ/mol;二是O原子进攻亚甲基C原子首先生成四元环状中间体,位垒为200.3 kJ/mol,环状中间体进一步发生C—C键和N—O断裂生成CH3CNO和CH2O,此反应是一个一步反应,位垒为144.7 kJ/mol,所得环状中间体的分解反应机理与现有的AM1的研究结果不同.(本文来源于《宁夏大学学报(自然科学版)》期刊2009年02期）
曾文茹,周允基,霍然,姚斌,李元洲[8]（2006）在《非等温动力学积分-微分法研究聚苯乙烯热解反应机理及动力学参数》一文中研究指出首次采用积分-微分相结合的方法研究了聚苯乙烯非等温热解动力学,通过比较同一机理函数的微分和积分法结果,推测了聚苯乙烯热解所遵循的机理及动力学参数。实验结果显示,在氮气中聚苯乙烯有一个失重阶段,温度范围282.9℃~398.2℃,在此范围内约有96%聚苯乙烯发生了分解,其最大失重速率发生在372.4℃。积分-微分法拟合结果表明,聚苯乙烯在氮气中的热解符合一级化学反应,其动力学模型方程式为:dα/dt=A exp(-E/RT)(1-α)。平均表观活化能E为199.2 kJ/m o l,lnA为36.56。(本文来源于《高分子材料科学与工程》期刊2006年05期）
周建伟,李术元,钟宁宁[9]（2005）在《高演化沉积有机质催化加氢热解反应机理及应用研究》一文中研究指出介绍了催化加氢热解方法在提取高演化沉积有机质中共价键结合生物标志物分子的应用,探讨了干酪根催化加氢热解反应机理,并考察了产物分布和影响反应因素。程序升温固定床催化加氢热解反应条件为:升温速率(5℃/min),高氢压(10-15MPa),氢气流量10L/min和分散型MoS2催化剂(Mo载量1%Wt)。实验表明:催化加氢热解是一种对提取高收率、少结构重排的干酪根中共价键结合的生物标志化合物有独特作用的分析性手段。(本文来源于《第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编》期刊2005-04-01）
陈丽萍[10]（2003）在《磺酸酯等的气相热解反应机理的理论研究》一文中研究指出磺酸酯是一种使用广泛的化合物，常用作表面活化剂、离子交换树脂、染料、动物饲料、杀虫剂和医药品等。磺酸酯的化学反应对于现代有机化学基本概念的发展起着相当重要的作用。本文在对磺酸酯进行了大量的文献调研的基础上，综合叙述了磺酸酯的几种常用的制备方法，以及磺酸酯几类重要的化学变化，并大篇幅地对研究的中心反应—磺酸酯的热解反应进行了理论研究。 基于目标反应中反应体系的组成和大小，用MOPAC7.0软件和GAUSSAIN98程序中的计算方法(PM3和B3LYP)重点对2-吡啶磺酸乙酯、8-喹啉磺酸乙酯、8-喹啉磺酸异丙酯、甲基磺酸异丁酯和甲基磺酸新戊基酯五种磺酸酯的气相热解反应进行了理论研究，得出了较可信且有意义的结论，并首次在此类反应中提出紧密离子对过渡态机理。 研究结果表明，2-吡啶磺酸乙酯、8-喹啉磺酸乙酯、8-喹啉磺酸异丙酯、甲基磺酸异丁酯的热解反应都是经历了紧密离子对过渡态机理，C-O键的断裂是此类热解反应的关键，控制了该反应的反应速率，酯基中的β-H在反应过程中发生迁移，从β-C原子迁移到磺酸基中的O原子上，帮助C-O键的进一步裂解，直至产生烯烃。在甲基磺酸异丁酯的热解过程中还有重排反应发生，即β-C原子上的甲基在反应过程中发生迁移，产生非典型碳正离子与磺酸负离子构成的紧密离子对过渡态，甲基和β-H共同协助C-O键发生进一步断裂，从而产生几种丁烯异构体。随着烯烃的放出，遗留在反应容器中2-吡啶磺酸或8-喹啉磺酸继续发生分子内的酸碱中和反应，杂环上的氮原子起着碱的作用。 此外，还对叁个有意义的气相热解反应(1．N-乙基，N-异丙基和N-叔丁基-2-氨基嘧啶的热解反应；2．N-乙基，N-异丙基和N-叔丁基-2-氨基吡嗪的热解反应；3．2-溴丙酸的气相热消除反应)的机理进行了理论研究，也给出了有意义的结论。(本文来源于《江西师范大学》期刊2003-05-01）
热解反应机理论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
油页岩作为重要的石油替代能源,其中的干酪根是干馏生油的主要有机物。当油页岩热解初始阶段的温度达到475℃时,H_2S的析出量达到峰值,这表明来自硫化物、单质硫和脂肪硫中的硫元素参与一阶热解反应的过程,大量巯基自由基进攻干酪根中氢原子并形成H_2S。本文利用量子化学密度泛函(DFT)计算方法,在B3LYP/6-311+g(d)计算水平,对干酪根一阶热解过程中巯基参与下干酪根的反应行为进行研究,计算了干酪根小分子模型在巯基进攻下发生C-H键断键的反应活化能,探究C-H键所在环境对其热解反应活性的影响,对巯基在干酪根一阶热解过程中引发的自由基反应进行研究,完善干酪根的一阶热解反应机理,本课题研究结果具体如下:(1)本文从已经提出的六种干酪根平均分子二维模型中,抽取C-H键处在不同化学环境中的91个小分子模型。对干酪根中碳骨架支化度、官能团种类及官能团取代位置对干酪根热解过程中的反应位点活性的影响进行了研究。结果表明:在干酪根的碳骨架结构中,被支化度较高的位置由于脱H后电正性更为分散,所以断键反应活化能较低;在干酪根结构表征得到的各类官能团中,含N官能团以氨基和亚氨基连接的C-H键反应活性明显升高,而亚硫酰基、羧基和酯基则导致C-H键反应活性降低;芳香环取代烃上的电子受到芳香环共轭作用影响,C-H键更容易被巯基进攻;杂环结构中取代烃连接在杂原子邻位、间位和对位上的反应活化能的变化不同,连接在邻位时反应活性最高;当有两种官能团同时连接在C-H键上时,断键反应活化能明显降低。(2)探究干酪根大分子中网格结构和非取代官能团对活性位点C-H键断键活化能的影响,对小分子模型中C-H键断裂反应活化能在9 kcal/mol以下的11个模型在干酪根中的化学环境进行复原,对复原的C_(16)-C_(40)大小的干酪根模型进行DFT计算研究,通过断键反应活化能的变化,探讨大分子中网格结构和非取代官能团对热解反应位点的影响。研究结果表明由碳骨架及官能团构成的空间环结构不会对C-H键的活性造成影响;当有如羰基、芳香环等其他官能团连接在降低C-H键反应活化能的官能团上时,由于削弱了官能团对C-H键的作用,断键反应活化能升高;在碳骨架中,当官能团连接在距离C-H键叁个化学键以外的位置时,对C-H键活性的影响可忽略不计。在干酪根一阶热解的过程中,高反应活性的C-H键在热解过程中首先被巯基进攻失去H原子,使干酪根大分子形成多处失稳带电的中间体,电子重组引起链式反应将干酪根大分子裂解为C_(16)-C_(40)的烃类,本课题研究结果完善了自由基参与下的一阶热解反应机理。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
热解反应机理论文参考文献
[1].刘亮,蔡宜捷,田红,夏辉,曹亚.丙氨酸热解反应机理[J].过程工程学报.2019
[2].王逸凡.油页岩干酪根分子一阶热解反应机理的理论研究[D].东北电力大学.2018
[3].王薇.油页岩热解反应特性及机理研究[D].中国石油大学(北京).2015
[4].孟祥龙,樊洲,马俊楠,李坤,王明芳.大黄、地榆、牡丹皮炒炭过程热解反应机理的推断与验证[C].2014年全国中药炮制学术年会暨中药饮片创新发展论坛及协同创新联盟会议会议讲义.2014
[5].曹小玲,熊家佳,邓胜祥,张航,罗海银.半纤维素热解反应的微观反应机理研究[J].中州大学学报.2014
[6].黄金保,刘朝,童红,李伟民,伍丹.O-乙酰基-吡喃木糖热解反应机理的理论研究[J].燃料化学学报.2013
[7].刘翔宇,蔡杰,冀永强.2-硝基丙烯热解反应机理和电子密度拓扑研究[J].宁夏大学学报(自然科学版).2009
[8].曾文茹,周允基,霍然,姚斌,李元洲.非等温动力学积分-微分法研究聚苯乙烯热解反应机理及动力学参数[J].高分子材料科学与工程.2006
[9].周建伟,李术元,钟宁宁.高演化沉积有机质催化加氢热解反应机理及应用研究[C].第十届全国有机地球化学学术会议论文摘要汇编.2005
[10].陈丽萍.磺酸酯等的气相热解反应机理的理论研究[D].江西师范大学.2003