熱解

物質受熱發生分解的反應過程。許多無機物質和有機物質被加熱到一定程度時都會發生分解反應。過去，熱解過程不涉及催化劑，以及其他能量，如紫外線輻射所引起的反應。目前，出於提高熱解效率、提高熱解產物產率、製備常規熱解不易製備的產物等因素，在熱解過程中加入催化劑進行催化熱解的研究越來越多，在塑膠熱解中加入CaO、MgO等催化劑等一些催化熱解過程已經用於工業生產。

基本介紹

• 中文名：熱解
• 外文名：pyrolysis
• 含義：物質受熱發生分解的反應過程
• 概念類型：化學反應
• 分類：無機物熱解；有機物熱解
• 套用：工業生產；試劑製備

分類

無機物熱解

有工業意義的無機物熱解反應如：　碳酸氫鈉焙燒生成碳酸鈉：　2NaHCO₃─→Na₂CO₃+H₂O+CO₂　石灰石（碳酸鈣）焙燒生成生石灰（氧化鈣）：　CaCO₃─→CaO+CO₂　氧化汞熱解生成元素汞：　2HgO─→O₂+2Hg　氯酸鉀熱解生成高氯酸鉀：　4KClO₃─→3KClO₄+KCl

有機物熱解

具有工業意義的有機物熱解過程很多，常因具體工藝過程而有不同的名稱。在隔絕空氣下進行的熱解反應，稱為乾餾，如煤乾餾、木材乾餾；甲烷熱解生成炭黑稱為熱分解；烷基苯或烷基萘熱解生成苯或萘常稱為熱脫烷基(見脫烷基)；由丙酮制乙烯酮稱為丙酮裂解等。烴類的熱解過程常區別為熱裂化和裂解。前者的溫度通常<600℃，其目的是由重質油生產輕質油，進而再加工成發動機燃料。後者則溫度較高（通常>700℃），且物料在反應器中停留時間較短，其目的是獲得石油化工的基本原料如乙烯、丙烯、丁二烯、芳烴等。

特點

無機物熱解

一般說來，無機物的熱解反應比較簡單；

有機物熱解

有機物熱解時，由於會產生副反應，產物組成往往比較複雜。

舉例

例如石油烴裂解時，除獲得低分子量烯烴外，還有因聚合、縮合等副反應，而生成比原料分子量更大的產物，如焦油等。熱解過程需要吸收大量熱能。工業上的供熱方式可分為自熱過程和外熱過程。例如石灰石熱解生成石灰，溫度在800℃以上，甚至在氧存在下也不影響反應過程，因此可採用直接煅燒的工業窯爐進行外供熱過程。對於石油餾分的裂解，反應溫度在750℃以上，且要求儘可能低的烴分壓，產物為可燃氣體，因此常用間壁傳熱方式（如管式爐裂解）或由載熱體直接供熱（如蓄熱爐裂解、砂子爐裂解、高溫水蒸氣裂解等）的外熱過程。但也可以用燒去一部分原料進行自熱過程，如天然氣或重油部分燃燒熱解制乙炔、炭黑等。由於管式爐裂解制低碳烯烴的優越性很多，近代石油烴裂解幾乎都採用此法。