苄基叠氮复合柴油液滴蒸发特性及影响因素的试验

为了探明苄基叠氮复合柴油实现快速燃烧的根本原因,在挂滴试验装置上研究了不同配比的苄基叠氮复合柴油液滴的蒸发特性,利用高速摄像技术观察了初始直径为1.42,mm的液滴蒸发过程中的形态变化,并对比分析了环境温度对液滴蒸发特性的影响.结果表明,与柴油相比,苄基叠氮复合柴油液滴蒸发历程发生根本变化,随着浓度的增加,液滴生存时间明显缩短,而且观察到了喷气、微爆等现象,这一强烈的反应是苄基叠氮化合物液相分解高速释放出的氮气所引起的.另外,环境温度升高,液滴微爆强度增加,提高了液滴蒸发速率.

不考虑液相化学反应的苄基叠氮复合柴油液滴蒸发特性仿真

为研究物性参数差异对苄基叠氮复合柴油液滴蒸发特性的影响,选择正十六烷作为柴油的替代物,在不考虑液相化学反应的前提下构建了苄基叠氮-正十六烷多组分液滴蒸发模型.然后利用该模型分析了液滴的蒸发过程,研究了苄基叠氮质量分数和环境温度对液滴蒸发过程的影响.结果表明,苄基叠氮-正十六烷液滴蒸发可分为瞬态加热阶段、混合蒸发阶段和平衡蒸发阶段.苄基叠氮由于其相对正十六烷较高的饱和蒸气压、较小的定压比热容以及较大的蒸气相扩散系数,因而具有较快的蒸发特性.随着苄基叠氮质量分数的增加,液滴蒸发速率不断提高;随着环境温度的升高,液滴升温速率不断增大,平衡蒸发温度不断升高,液滴蒸发速率不断增大,但是这一变化趋势并不与温度呈线性关系.

苄基叠氮对复合柴油液滴燃烧特性的影响

为了探明苄基叠氮复合柴油实现快速燃烧的根本原因,利用飞滴试验装置研究了不同配比的苄基叠氮复合柴油液滴的燃烧特性,并对比分析了环境氧体积分数对30%苄基叠氮复合柴油液滴燃烧特性的影响.结果表明:苄基叠氮化合物液滴在中后期出现了明显的变形和破碎,表明液相化学反应使液滴发生了微爆.微爆的发生显著提高了液滴的燃烧速率.随着苄基叠氮配比的增加,苄基叠氮复合柴油液滴燃烧速率提高,滞燃期缩短,液滴燃烧时间增加.而且液滴燃烧火焰形态由"尾部型"逐渐向"全包型"过渡,表明有更多碳烟生成.随着环境氧体积分数的提高,液滴滞燃期缩短,液滴燃烧时间大幅度增长,燃烧更加完全.

FeCl_3/H_2O_2氧化苄基叠氮制备苯甲醛

以廉价无污染的FeCl_3/H_2O_2作为化苄基叠氮转化为苯甲醛的氧化体系,考察了氧化剂种类、氧化剂用量以及底物种类等因素对费用的影响。实验结果表明,采用H_2O_2做氧化剂,FeCl_3 10mol%,n(叠氮)∶n(H_2O_2)=1∶2,在回流的条件下,苯甲醛的产率可以达到93%,不同种类的苄基叠氮都具有很好的相容性。该方法绿色、无污染,反应条件温和,价格低廉,为苯甲醛的合成提供了新的思路。

苄基叠氮化合物液滴蒸发特性试验研究

为了探究叠氮复合柴油实现快速燃烧的根本原因,本文在挂滴试验装置上利用高速摄像技术观察了初始直径为1.42 mm的苄基叠氮化合物液滴蒸发过程中的形态变化,研究了环境温度对液滴蒸发特性的影响。试验结果表明当环境温度达到苄基叠氮化合物发生液相化学反应的温度时,液滴的蒸发特性将发生根本改变,而且在液滴蒸发过程中观察到了液滴变形、气泡产生和膨胀、喷气、微爆等四种主要现象,这一强烈的反应是液滴内部的苄基叠氮化合物在液相中分解高速释放出的N_2所引起地。

苄基叠氮复合柴油液滴燃烧特性试验研究

本研究旨在利用飞滴法,对苄基叠氮复合柴油促进燃烧的机理进行试验研究。研究结果表明:苄基叠氮化合物和30%苄基叠氮复合柴油相比于柴油的燃烧火焰颜色更深,有更多的碳烟生成。苄基叠氮化合物液滴在燃烧中期和燃烧末期火焰附近观察到了分散的火焰,表明其液相化学反应使得液滴破裂,产生的卫星液滴脱离主液滴而继续燃烧。三种燃料液滴的归一化直径平方呈现出两阶段特性,苄基叠氮化合物的引入加速了液滴的燃烧,使得液滴燃烧速率增大。

苄基叠氮-正十六烷液滴蒸发特性试验研究

为了排除多组分燃油沸点差异性的影响,本文利用正十六烷代替柴油,采用挂滴法研究了不同环境温度下30%配比苄基叠氮-正十六烷液滴的蒸发特性。试验结果表明,在低温423 K下,由于苄基叠氮化合物没有发生分解反应,30%苄基叠氮-正十六烷液滴蒸发特征与正十六烷基本相同,表现出两阶段蒸发特征。在高温723 K下,分解反应的发生使得30%苄基叠氮-正十六烷蒸发的阶段性特征发生根本改变,归一化液滴直径平方曲线呈现出波动,液滴生存时间缩短。同时,在蒸发过程还观察到气泡产生、膨胀和喷气现象。而且,随着环境温度的升高,苄基叠氮化合物分解阶段Δt_(bah2)的加速是缩短液滴生存时间的主要原因。

1,3-偶极环加成反应合成1-(取代苄基)-1,2,3-三唑类化合物

利用苄氯和取代苄氯与叠氮化钠的亲核取代反应合成了一系列苯环上带有不同取代基团的苄基叠氮化合物 ,亲核取代反应速率受苯环上取代基的影响 :吸电子基团的存在 ,可以促使反应更容易进行 .合成的叠氮化合物与苯乙炔经 1,3 偶极环加成反应得到了相应的取代苄基 1,2 ,3 三唑类化合物 ,反应条件温和 .这些 1,2 ,3 三唑类目标化合物具有对热稳定的优点 .用红外、核磁、元素分析、质谱等对合成的叠氮化合物和 1,2 ,3 三唑类化合物的结构进行了表征 ,重点研究了 1,3 环加成反应的规律 .加成反应速率取决于叠氮化合物 (偶极物 )的极性 ,即与取代基的电负性有关 :苯乙炔 (亲偶极物 )易于与缺电子的叠氮反应 ,反之亦然 .同时在反应过程中观察到空间位阻效应 :反应可以生成两种同分异构体 ,其中 4 苯基 1,2 ,3

5-甲基-4-乙酰基-1-对氯苄基-1,2,3-三唑的合成研究

以对氯苄基叠氮和乙酰丙酮为原料合成5-甲基-4-乙酰基-1-对氯苄基-1,2,3-三唑,考察了催化剂类型、溶剂、配比对反应的影响,并确定了优化的工艺条件:无水碳酸钾为催化剂,乙腈和乙醇等体积混合为反应溶剂,n(对氯苄基叠氮)∶n(乙酰丙酮)=1∶1.2,反应时间2 h。产品收率达94%,目标化合物的结构经1H NMR和IR确证。

4-氯代异喹啉类衍生物的合成与表征

在PdCl_2/CuCl_2/Cy_2NH_2Cl的催化体系中,邻炔基苄基叠氮可以顺利地发生亲电环化反应选择性合成3-取代-4-氯代异喹啉,产率38%~84%,其结构经~1H NMR,^(13)C NMR和GC-MS袁征。该方法反应条件温和、操作简单,并且在产物骨架中引入卤原子,为新官能团的引入提供了途径。

4-氯代异喹啉类衍生物的合成与表征

在PdCl2/CuCl2/Cy2NH2Cl的催化体系中,邻炔基苄基叠氮可以顺利地发生亲电环化反应选择性合成3-取代-4-氯代异喹啉,产率38%～84%,其结构经1H NMR,13CNMR和GC-MS表征.该方法反应条件温和、操作简单,并且在产物骨架中引入卤原子,为新官能团的引入提供了途径.

无金属催化合成3-苯基-4-卤代异喹啉类化合物

以邻炔基苄基叠氮和卤盐为原料,利用无金属氟试剂selectfluor作为氧化剂氧化卤盐发生亲电交换反应产生亲电试剂,然后参与叠氮与炔烃的亲电环化反应合成3-苯基-4-氯代异喹啉。实验结果表明:无金属氟试剂selectfluor可以很好的氧化卤盐产生亲电试剂得到产率35%~84%的3-苯基-4-卤代异喹啉类化合物,其结构经~1H NMR,^(13)C NMR和GC-MS表征。该方法反应条件温和、操作简单,并且在产物骨架中引入卤原子,为新官能团的引入提供了途径。