文档介绍：第4章燃料燃烧的反应机理《燃烧学》2005年2月1回顾燃烧化学与燃烧物理基础反应速度和T、P压力、Ci浓度的关系基元反应(简单反应)和复杂反应代有化学反应的流体力学问题本章主要介绍:燃料的氧化机理H2、CO、CmHn等燃料的氧化机理污染物的形成与销毁反应路径 导致燃料消耗的路径中间组分的生成与消失最终燃烧产物的形成2§4-1燃料气体燃料H2、CO、HC(轻质的)\等液体燃料重的碳氢、醇类等固体燃料煤炭、木材、金属等在所有的燃料中,碳氢化合物组成了大部分燃料成分碳氢燃料具有高的能量密度,低的成本,在以后人类社会的很长历史时期,燃烧碳氢燃料将仍然是人类获取能源的主要方式之一3典型的脂肪组(Aliphatic)燃料分子-CH2-,在当量比为1时的氧化反应:-CH2-+H2O+,其中大部分中间组分是自由基(O、H、OH、等)由于电子的不匹配,自由基非常活跃,寿命也很短下面介绍一下关于燃料组分的命名法则或基本术语41、烷烃paraffinalkanes开链,单键,饱和结构,分子式CmH2m+2最简单的烷烃是甲烷,Methane,CH4,天然气的主要成分。Normal-paraffin—直链结构n-butane,正丁烷Iso-paraffin—分支结构i-butane,异丁烷5iso-octane异辛烷,也叫做2,2,4-三甲基戊烷,2,2,4-trimethylpentane,是敲缸抑制剂甲基Methyl:CH3尽管分子式反映了分子的结构,但是没有反映出真的空间位置例如-C-C-C-约呈109度夹角在烷烃中的C-C键几乎可以自由旋转6烷基alkyl:烷烃脱去1个H原子就是烷基例如上面甲烷CH4碳氢键C-H断裂变成甲基CH3由于自由基的活性取决于在分子中的不配对的电子位置,因此可以从正丁烷n-butane衍生出正丁基n-butyl和异丁基i-butyl随着烷烃分子数的增加,分之链的数目,以及自由基异构体的数目也快速增加烷基自由基在烷烃的氧化过程中是非常重要的72、naphthenes环烷, 环烷类(cycloalkane或cyclanes)单键、饱和和环状结构的化合物,分子式:CmH2mCyclopropane环丙烷cyclohexane环己烷83、olefin(alkene)烯烃具有开放的链结构只有一个双键C=C键较稳定,不会旋转,形成坚固的平板状结构分子式:CmH2m最简单的是C2H4C=C丁烯及异构体1-丁烯(1-butene);2-丁烯(2-butene)Vinyl,乙烯基:分子式:C=、聚烯烃polyolefins聚烯烃开放的链高的不饱和化合物至少两个双键分子式:CmH2m-2(n-1)---n为双键数例如:1-3-丁二烯1-3-butadiene最简单的聚烯烃结构:C=C-C=C10