热科学与技术

作者：钟浩文,宫薛菲,杨启容,姚尔人,张远

单位：青岛大学机电工程学院,青岛大学机电工程学院,青岛大学机电工程学院,青岛大学机电工程学院,上海海事大学

关键词：丁苯橡胶,分子动力学,热解,反应路径,气相产物,

基金：国家自然基金青年项目

为了更深入地了解废旧橡胶热解机理，运用分子动力学的方法，对应用广泛的丁苯橡胶的热解过程进行了模拟，并结合模拟结果和密度泛函数对其气相产物的反应路径进行推测计算。模拟结果表明：热解过程主要分为两个阶段，在第一个阶段，主要发生丁苯橡胶链断裂形成短链和单体，第二阶段主要发生单体进一步生成气体；在第一个阶段里，主要产物为1,3-丁二烯，还有部分苯乙烯，反应为放热反应；其中苯乙烯的形成不利于1,3-丁二烯后续生成H2 、CH2=CH2的热解反应；在第二阶段里，1,3-丁二烯热解的主要气相产物为CH2=CH2，中间C—H键上的H原子更容易被夺去；苯乙烯热解的主要气相产物为H2，乙烯基与苯基结合处的H原子最容易被夺去。此外，还会产生CH2=CHCH3、CH4等气体。这将为废旧橡胶热解得到特定的气相产物提供理论依据。

来源：2020年第2期

《热科学与技术》期刊编辑部

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