高密度烃燃料四环[9.2.1.02,10.13,8]十四烷的合成及热裂解

高等学校化学学报 ›› 2011, Vol. 32 ›› Issue (8): 1849.

高密度烃燃料四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷的合成及热裂解

杜咏梅, 王伟, 亢建平, 李春迎, 杨建明, 张伟, 吕剑

西安近代化学研究所, 西安 710065

收稿日期:2010-09-19 修回日期:2011-01-26 出版日期:2011-08-10 发布日期:2011-07-19
通讯作者: 杜咏梅 E-mail:dymqw204@sina.com
基金资助:
国防科工委基础产品创新计划火炸药科研专项(批准号: A0920061370)资助.

Synthesis and Thermal Decomposition of Tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]Tetradecane as a High Density Hydrocarbon Fuel

DU Yong-Mei*, WANG Wei, KANG Jian-Ping, LI Chun-Ying, YANG Jian-Ming, ZHANG Wei, LÜ Jian

Xi'an Moden Chemistry Research Institute, Xi'an 710065, China

Received:2010-09-19 Revised:2011-01-26 Online:2011-08-10 Published:2011-07-19
Contact: DU Yong-Mei E-mail:dymqw204@sina.com
Supported by:
国防科工委基础产品创新计划火炸药科研专项(批准号: A0920061370)资助.

摘要/Abstract

摘要： 以双环戊二烯及茚为原料，经D-A反应及催化加氢合成了高密度烃燃料四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷[9.2.1.0^2,10.1^3,8]。采用裂解器及色质联用进行了四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷的热裂解研究。考察了不同温度及时间对热裂解转化率的影响, 结果显示, 温度对转化率影响较大. 分析裂解产物, 推测了裂解机理. 以裂解温度与转化率的关系计算得到热裂解反应动力学方程, 裂解反应活化能表明, 四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷较JP-10燃料易裂解.

关键词: 高密度烃燃料, 四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷; , 热裂解

Abstract: As a high density hydrocarbon fuel, tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]tetradecane was synthesized from dicyclopentadiene and indene by D-A reaction and hydrogenation. Thermal decomposition of tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]tetradecane was studied in a decomposition reactor, and the products were detected by gas chromatography-mass spectroscopy. The conversion of tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]tetradecane at different temperature and time was investigated. The results indicated that the effect of temperature was superior to other factors in this reaction. A primary mechanism was also presumed according to the main products of the reaction. Finally, the kinetic equation of thermal decomposition was obtained. The activation energy derived from kinetic data indicated that tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]tetradecane can decompose more easily than JP-10 fuel.

Key words: High density hydrocarbon fuel; , Tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]tetradecane; , Thermal decomposition

TrendMD:

杜咏梅, 王伟, 亢建平, 李春迎, 杨建明, 张伟, 吕剑. 高密度烃燃料四环[9.2.1.0^2,10.1^3,8]十四烷的合成及热裂解. 高等学校化学学报, 2011, 32(8): 1849.

DU Yong-Mei*, WANG Wei, KANG Jian-Ping, LI Chun-Ying, YANG Jian-Ming, ZHANG Wei, Lü Jian. Synthesis and Thermal Decomposition of Tetracyclo[9.2.1.0^2,10.1^3,8]Tetradecane as a High Density Hydrocarbon Fuel. Chem. J. Chinese Universities, 2011, 32(8): 1849.

[1]	王文亮, 耿晶, 李露霏, 常建民. 快速热解炭负载Cu-Zn对碱木质素热裂解生成单酚类化合物的催化性能[J]. 高等学校化学学报, 2016, 37(4): 736.
[2]	杜咏梅, 李春迎, 张建伟, 王伟, 亢建平, 吕剑. 高密度烃燃料四氢环戊二烯三聚体的合成及热裂解[J]. 高等学校化学学报, 2014, 35(4): 755.
[3]	李颖丽, 甯红波, 朱权, 李象远. 乙苯裂解机理和超临界压力下的动力学模拟[J]. 高等学校化学学报, 2014, 35(3): 576.
[4]	雷永鹏王应德宋永才李义和王浩邓橙谢征芳. 聚异丙胺基环硼氮烷裂解制备氮化硼及其抗氧化与介电性能[J]. 高等学校化学学报, 2011, 32(5): 1188.
[5]	赵迎宪, 虞影, 陈明杰, 危凤. 1-己烯热裂解基元反应选择性分析[J]. 高等学校化学学报, 2010, 31(5): 1003.
[6]	王惠, 翟高红, 杨海峰, 文振翼, 史启桢, 冉新权, 罗瑞盈, 杨延清. 碳前驱体CH₃ArCH₂NH₂热解反应的热力学和动力学DFT研究[J]. 高等学校化学学报, 2001, 22(5): 800.
[7]	王惠, 杨海峰, 罗瑞盈, 杨延清, 冉新权. 碳前驱体CH₃ArCH₂NH₂的热解性能及动力学研究[J]. 高等学校化学学报, 2001, 22(2): 234.
[8]	谢德民, 候婉玲, 王荣顺. 对甲基酚醛树脂热裂解产物的研究[J]. 高等学校化学学报, 1991, 12(11): 1551.
[9]	王荣顺, 谢德民, 张喜艳, 王玉松, 傅玉杰, 赵成大. 酚醛树脂热裂解产物的结构研究[J]. 高等学校化学学报, 1990, 11(10): 1161.
[10]	王荣顺, 谢德民, 张喜艳, 傅玉杰, 王玉松, 赵成大. 酚醛树脂热裂解产物的导电特性[J]. 高等学校化学学报, 1990, 11(10): 1164.