裂解

维基百科,自由的百科全书
跳转至: 导航搜索
燃料(原物料)在熱裂解之後,會形成裂解氣體焦油

裂解英语:Pyrolysis,或称热解热裂热裂解高温裂解)指有机物质於无氧气存在下的高温英语Thermal decomposition分解反应。它涉及的化学成分和物理相位的同时变化,并且是不可逆的反應。

裂解与干馏及烷烃的裂化反应有相似之处,同属于熱分解反應英语Thermal decomposition;但由於細部的差異與專門用途的不同,因此有不同的稱呼,如干馏、破坏蒸馏英语destructive distillation,和裂化反应。如果裂解的温度再升高,则会发生碳化反應英语Carbonization,所有的反应物都会转变为

裂解与燃烧水解等其他工艺不同之处在于它通常不涉及与或任何其它试剂的反应[1] ,但是在实作上,不一定會在完全无氧的环境下進行熱裂解反應,因为任何裂解系统中都存在一些空氣(含有氧),因此會发生少量的氧化反應。此外,若着火时(如火災)氧气供应较少,便會發生類似裂解的反应,这也是目前研究裂解反应机理和性质的重要原因。

類型[编辑]

裂解可分为以下几种主要类型:

應用[编辑]

裂解工艺被大量使用在化学工业中,裂解反应可用于合成化工产品,比如二氯乙烯裂解可生成聚氯乙烯(PVC)。此外,也可用于将生物质能或废料转化为低害或可以利用的物质,例如用此法来制取合成气碳煙木醋液英语Pyroligneous acid生質柴油生質燃料生物能源)。

热解也用于製造纳米颗粒[3]氧化锆[4],和氧化物[5]利用超声波喷嘴英语Ultrasonic nozzle的超声喷雾裂解工艺(USP)。

裂解亦可運用於分析化学,以分析复杂化合物的结构,例如裂解气相色谱-质谱法英语Pyrolysis–gas chromatography–mass spectrometry放射性碳定年法。事实上,许多重要的化学物质,例如硫酸,最初是由该方法获得的。

参见[编辑]

参考资料[编辑]

  1. ^ Cory A. Kramer, Reza Loloee, Indrek S. Wichman and Ruby N. Ghosh, 2009, Time Resolved Measurements of Pyrolysis Products From Thermoplastic Poly-Methyl-Methacrylate (PMMA) ASME 2009 International Mechanical Engineering Congress and Exposition
  2. ^ Pyrolysis and Other Thermal Processing. US DOE. (原始内容存档于2015-11-19). 
  3. ^ Pingali, Kalyana C.; Rockstraw, David A.; Deng, Shuguang. Silver Nanoparticles from Ultrasonic Spray Pyrolysis of Aqueous Silver Nitrate (PDF). Aerosol Science and Technology. 2005, 39: 1010–1014. doi:10.1080/02786820500380255. 
  4. ^ Song, Y. L.; Tsai, S. C.; Chen, C. Y.; Tseng, T. K.; Tsai, C. S.; Chen, J. W.; Yao, Y. D. Ultrasonic Spray Pyrolysis for Synthesis of Spherical Zirconia Particles (PDF). Journal of the American Ceramic Society. 2004, 87 (10): 1864–1871. doi:10.1111/j.1151-2916.2004.tb06332.x. 
  5. ^ Hoda Amani Hamedani, 2008, Investigation of Deposition Parameters in Ultrasonic Spray Pyrolysis for Fabrication of Solid Oxide Fuel Cell Cathode, Georgia Institute of Technology