高压下丁醇同分异构体的自燃趋势比较

使用加热的快速压缩机 (RCM) 对 s-、t- 和 i-丁醇在空气中的化学计量混合物进行了自燃实验。在 15 和 30 bar 的压缩压力下，以及 715-910 K 的压缩温度范围内，未发现以点火延迟响应表示的负温度系数区间的证据。目前的实验结果还与先前报道的空气中 n-丁醇的 RCM 数据进行了比较。在较低压力下，丁醇的反应活性顺序为 n-丁醇>s-丁醇$\approx$i-丁醇>t-丁醇，但在较高压力下变为 n-丁醇>t-丁醇>s-丁醇>i-丁醇。此外，t-丁醇表现出点火前放热行为，这在较高压力下尤为明显。为了帮助确定导致这种点火前放热的控制化学机制，在 30 bar 压缩压力下，对 $\phi$ = 0.5 和 $\phi$ = 2.0 空气中的 t-丁醇进一步进行了非化学计量实验。对于这些实验，较高的燃料装载量（即 $\phi$ = 2.0）比化学计量或 $\phi$ = 0.5 情况导致更大的点火前放热（由更大的压力上升指示）。使用两种文献动力学机制将实验点火延迟与模拟结果进行比较，显示出普遍良好的一致性，并进一步使用其中一种机制来探索和比较丁醇同分异构体的燃料分解路径。使用该机制，强调并讨论了过氧化学在丁醇同分异构体自燃中的重要性。