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石油是重要的战略资源，也是有机化工和合成材料工业的基本原料，合理充分地利用石油资源是世界各国普遍重视的战略问题。热裂解是生产乙烯、丙烯等基本有机化工原料最主要的手段。目前，通常采用提高裂解温度的方法以增加裂解深度。但是，随着裂解温度的提高，焦炭生成量明显增加，严重影响工业生产的效率和连续性。探明热裂解反应的机理，有助于提高原油利用率;研究焦炭的生成过程。本论文研究烃热裂解反应的机理具有重要的理论和实际意义。 本论文建立了烃热裂解基元反应模型;以正己烷、环己烷和正己烯为原料，较系统地研究了温度和时间对热裂解反应的影响;得到了各种产物的质量选择性和最佳包络曲线;初步认知了各因素对焦炭生成的影响;进一步研究了烃热裂解反应的动力学规律。得到如下结论: 1.烃热裂解反应中，反应温度越高，反应时间越长，原料的转化率越高; 2.正己烷热裂解过程中，一次反应产物包括C1-C4烷烃、C2-C6烯烃和原料正己烷的异构体等;二次反应产物包括苯、甲苯、甲基环戊烷等; 3.建立了正己烷基元反应模型，引入反应途径可能性(RPP)的概念，设计了求解基元反应的RPP值的方法; 4.同一条件下，正己烷、环己烷和正己烯三种原料转化率按以下顺序递减:正己烯＞正己烷＞环己烷烯烃生成倾向按下面的顺序递减;正己烯＞正己烷＞环己烷 5.热裂解反应中温度是影响焦炭生成量的重要因素，对于正己烷的热裂解反应，当温度升高到一定程度后(1023K)，焦炭的生成量明显增加; 6.烷烃热裂解反应结焦过程成环反应占主要地位，包括聚合反应、环化反应和脱氢反应。结焦生成过程如下:烷烃→烯烃→低聚物→高聚物→芳香化合物→焦炭 7.烃热裂解反应符合一级反应规律，反应的表观活化能和指前因子分别为:正己烷 Ea=70.89kJ/mol A=6.48×104环己烷 Ea=91.75kJ/mol A=2.10×107正己烯 Ea=86.46kJ/mol A=4.44×107动力学方程分别为:正己烷 k=6.48×104×exp(-70.89×103/RT)环己烷 k=2.10×107×exp(-91.75×103/RT)正己烯 k=4.44×107×exp(-86.46×103/RT)。