裂解(化學過程)

裂解又稱裂化系指有機化合物受熱分解和縮合生成相對分子質量不同的產品的過程。裂解也可稱為熱裂解或熱解。按照是否採用催化劑,可分為熱裂化和催化裂化;按照存在的介質,又可分為加氫裂化、氧化裂化、加氨裂化和蒸氣裂化等。

在工業上烴類熱裂化最為重要,是生產低級烯烴(乙烯、丙烯、丁烯和丁二烯)的主要方法。相應的生產裝置已成為石油化學工業的基礎。氧化裂化是由甲烷制乙炔氣的主要方法，也是由重質烴製取混合烯烴、汽油、柴油和合成氣的重要方法;加氫裂化除用於由重質油製取輕質燃料油外，還可由煤製造人造天然氣;由有機酸酯經裂解生成酸、酮和醇，由酯類加氨裂化生成腈，例如，由a-及B- 萘甲酸乙酯經加氨裂解生成a一及B- 萘腈等;由鹵烷經熱裂解可製得鹵代烯烴。例如，由二氯乙烷裂解制氯乙烯。

基本介紹

• 中文名：裂解
• 外文名：pyrolysis
• 拼音：liè jiě
• 專業：化學|能源科學技術|生物學
• 解釋：受熱將一種樣品變成另外幾種物質
• 也稱：熱裂解或熱解

釋義

pyrolysis

石油化工生產過程中，以比裂化更高的溫度（700℃~800℃，有時甚至高達1000℃以上），使石油分餾產物（包括石油氣）中的長鏈烴斷裂成乙烯、丙烯等短鏈烴的加工過程。

工業用途

目前主要用石腦油、煤油、柴油為原料並向重油發展。在裂解過程中，同時伴隨縮合、環化和脫氫等反應。由於所發生的反應很複雜，通常把反應分成兩個階段來看。第一階段，原料變成的目的產物為乙烯、丙烯，這種反應稱為一次反應。在第二階段，一次反應生成的乙烯、丙烯繼續反應轉化為炔烴、二烯烴、芳烴、環烷烴，甚至最終轉化為氫氣和焦炭，這種反應稱為二次反應。所以裂解產物往往是多種組分的混合物。影響裂解的基本因素首先是溫度和反應的持續時間，還有是烴原料的種類。化工生產中用熱裂解的方法，在裂解爐（管式爐或蓄熱爐）中，把石油烴變成小分子的烯烴、炔烴和芳香烴，如乙烯、丙烯、丁二烯、乙炔、苯和甲苯等。

裂解（英語：Pyrolysis），或稱熱解、熱裂、熱裂解、高溫裂解，指無氧氣存在下，有機物質的高溫分解反應。此類反應常用於分析複雜化合物的結構，如利用裂解氣相色譜-質譜法。

工業上，裂解反應可用於合成化工產品，比如二氯乙烯裂解可生成聚氯乙烯，即PVC。此外，也可用於將生物質能或廢料轉化為低害或可以利用的物質，例如用此法來製取合成氣。

裂解與乾餾及烷烴的裂化反應有相似之處，同屬於熱分解反應。如果裂解的溫度再升高，則會發生碳化反應，所有的反應物都會轉變為碳。

主要類型

裂解又可分為以下幾種主要類型：

無水裂解：在古代時無水裂解用於將木材轉化為木炭，現在可用該法從生物質能或塑膠製取液體燃料。

含水熱解：如油的蒸汽裂化及由有機廢料的熱解聚製取輕質原油。

真空裂解

此外，由於著火時氧氣供應通常較少，因而火災時發生的反應與裂解反應類似。這也是目前研究裂解反應機理和性質的重要原因。