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随着能源需求不断增长和全球气候变化的加剧，煤加氢液化技术成为一种备受关注的替代性能源形式。煤加氢液化技术是将煤这种不可再生的资源，通过加氢反应将其转化为可再生的燃料，这种技术不但能够解决能源短缺的问题，同时也能够减少大气污染的排放，以期实现人类可持续发展的目标。本文研究的是模型化合物的加氢裂解，对煤加氢液化技术的探索与应用有一定的参考价值。
一、研究背景
煤加氢液化是将煤分子中的碳氢键断裂，由高分子链解体成为低分子量的烃类，然后在催化剂的作用下得到宽碳链的混合烃、液态燃料、沥青和其他有机化合物等。煤加氢液化技术不仅可以降低化石能源的消耗，而且对于环境保护和减轻环境压力也具有积极的意义。在煤加氢液化中，裂解反应是一个重要的过程，通过裂解反应可以获得一定量的低能油料，并且提高了加氢反应的转化效率。
二、研究目的
本文旨在研究煤加氢液化技术中的裂解反应以及裂解反应中模型化合物的加氢裂解情况。以此为基础，探索煤加氢液化的优化途径，为新型能源的合理开发和利用提供一定的帮助。
三、研究方法
采用量子化学计算方法——密度泛函理论，通过Gaussian 09 程序包建立相应的反应模型。对模型化合物进行加氢裂解的计算分析，计算其扩散系数和生成烃的产率。同时结合所得结果考虑更加合理的催化剂的设计以及反应条件的调整，优化煤加氢液化技术的效率和经济效益。
四、研究结果
本研究中模拟裂解反应的模型化合物为正癸烷，共计进行了三个裂解反应类型的计算：C-C裂解、C-H裂解和两个相邻C-H裂解。并通过计算分析各种类型的裂解反应，得到了模型化合物的裂解生成物以及对应的产率。对比计算结果，发现对于裂解反应中模型化合物的加氢裂解，C-H裂解是最为普遍和高效的反应类型。
五、研究结论
本研究证明了在煤加氢液化技术中，C-H裂解是一种非常重要、高效的反应类型。针对模型化合物的加氢裂解计算结果，可以考虑改变反应条件如温度、氢气流量等，以获得更好的反应效果。同时，优化催化剂的选择和设计也是一个重要的研究方向。在煤加氢液化技术的研究中，加氢裂解反应的研究可以为优化反应体系提供更多的思路和帮助，为推广煤加氢液化技术的应用和推广提供了一定的理论参考。
六、参考文献
[1] 王一锐,章建华,何融华. 煤加氢过程中催化剂的研究进展[J]. 催化学报,2007,28(12):1085-1092.
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