柴油十六烷值改进剂的理论研究.pdf

《柴油十六烷值改进剂的理论研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第26卷第4期化学研究与应用Vo1．26，No．42014年4月ChemicalResearchandApplicationApr．，2014文章编号：1004—1656(2014)04-0556-05柴油十六烷值改进剂的理论研究曾秀琳，李敏，居学海(1．淮南师范学院化学与化工系，安徽淮南232001；2．南京理工大学化工学院，江苏南京210094)摘要：采用B3LYP／6—311++G一的方法对多种典型的柴油十六烷值(CN)改进剂进行了理论研究。求得硝基芳香族、硝酸酯和过氧化物3类改进剂的键裂解能。计算结果表明硝基萘、硝基苯、硝酸正丁酯和硝酸正戊酯的键裂解能太大，改进

2、效果不明显。由相同实验条件获得的柴油CN改进值(ACN)结合键裂解能分析可知，随着柴油十六烷值改进剂的键裂解能的减小，ACN值会变大。因此，键裂解能可作为柴油十六烷值改进剂性能的重要判据。关键词：十六烷值改进剂；硝酸酯；密度泛函理论；键裂解能中图分类号：0642．1文献标志码：ATheoreticalstudyonthedieselfuelcetaneimproverZENGXiu—lin’，LiMin，juXue．hai(1．DepartmentofChemistryandChemicalEngineering，HuainanNormalUniversity，Huai

3、nan232001，China；2．SchoolofChemicalEngineering，NanjingUniversityofScienceandTechnology，N州ing210094，China)Abstract：CalculationswereperformedforaseriesofthetypicaldieselfuelcetaneimproverusingB3LYPfunctionalwith6-311++G—basisset．Thebonddissociationenergy(BDE)valuesofaromaticnitrocompounds，n

4、itrates，andperoxideswereobtained．ThecalculatedresultsshowthattheBDEsofnitrobenzene，nitronaphthalene，n-butylnitrateandn—pentanolnitratearesohighthattheircetaneimprovingeffectsareminoLAnalysisofBDEsandcetanenumberimprovingvalues(ACN)fromthesameexperimentalcondi—tionsindicatesthattheACNvalu

5、eincreaseswhentheBDEofeetanenumberimproverdecreases．Therefore，theBDEvaluescanbeusedas,animportantcriterionfortheperformanceofacetanenumberimprover．Keywords：cetanenumberimprover；nitrate；densityfunctionaltheory(DFT)；bonddissociationenergy(BDE)柴油燃料的点火性能一般比汽油差，若柴油一定范围内，十六烷值越高，柴油在燃烧时的滞燃点火时的相对

6、温度较低，就会引起一些诸如发动期就会越短，因此柴油发生自燃反应时的温度就机爆震、点火困难等问题。表示柴油燃烧性能以越低，表现为柴油的燃烧性能好。反之则柴油在及抗爆性能优劣的一个重要参数就是十六烷值燃烧室内的滞燃期延长，严重时会发生爆震，使发(CetaneNumber，CN)，十六烷值的大小对废气等动机的功率下降，油耗上升J。目前，全球原油质污染物的排放、发动机在低温下的起动以及燃烧量大不如以前，从而导致石油产品的性能大大降时的耗油量和噪音等方面都起决定性作用⋯。在低，直馏得到柴油的十六烷值也比以前有所减小。收稿日期：2013—1O-12；修回日期：2013—11-22基

7、金项目：国家自然科学基金项目(21101070)资助。联系人简介：曾秀琳(1972一)，女，副教授，主要从事材料设汁与模拟计算研究。E—mail：zengxiulin1992@163．com第4期曾秀琳，等：柴油十六烷值改进剂的理论研究557为了满足市场对柴油性能的要求，提高柴油的十方法¨，计算目标分子的键裂解能的公式如下：六烷值是目前需要解决的问题。为此，许多学者BDE(R。·Rb，298K)=[△f(R)+△f(Rb，从实验以及理论等方面对十六烷值改进剂的作用298K)]一△f(R一Rb，298K)机理进行研究，并取得了相应成果J。提