航空航天用高密度燃料化学安定性及其影响因素的研究-化学工艺专业论文.docxVIP

摘 摘 要 本文论述了对航空航天用高密度燃料HDF—l的化学安定性及其影响因素的 研究工作。 实验采用升温加速氧化的方法，选择碘量滴定法作为燃料氧化过程中烃过氧 化物含量的测定方法，并辅以测定燃料氧化反应后的浊度，利用紫外／可见分光 光度仪测定燃料可溶氧化产物的含量，根据所得数据对不同条件下HDF．1燃料 的氧化反应给予探讨和分析，从而全面的了解和掌握HDF．1燃料的化学安定性 及其影响因素。 首先，考察常温贮存的HDF．1燃料样品，及升高温度、加抗氧剂(BHT)、 加烃过氧化物后，FIDF—l燃料中过氧化物含量的变化情况，来表征HDF．1燃料 在贮存过程中的氧化行为，找到了提高FIDF．1燃料化学安定性的途径。 利用不同温度下HDF．1燃料中烃过氧化物含量的蓄积动力学曲线，推导出 HDF-I燃料过氧化物含量达到20tag，g对贮存温度T(℃)与贮存时阎r(年) 的关系式为：lg 1=(210．26--T)／22．28(N=20¨g／g 利用该式预测HDF．1燃料在40℃下的贮存时间为75年。 选用四种氧气含量不同的气体，考查了气氛对HDF．1燃料化学安定性的影 响，结果为燃料的氧化诱导期随气体中氧气含量的增加而缩短，这表明HDF．1 燃料氧化反应为扩散控制，FIDF．1燃料应隔绝氧气贮存。 金属和橡胶是HDF-I燃料在贮存和使用过程中会接触到的设备材料，选用 六种常用的金属粉末和四种橡胶材料，分别加入到HDF．1燃料中，在对实验数 据进行全面分析比较的基础上，筛选出在所实验的材料中对FIDF．1燃料化学安 定性负面影响较大的是金属铜和丁腈橡胶。 将HDF．1燃料合成中可能出现的杂质分别以不同比例加入到HDF．1燃料样 品中，结果发现使HDF-1燃料化学安定性降低的杂质为桥式四氢双环戊二烯。 最后，本文通过实验发现RP．3燃料使HDF—l燃料化学安定性降低。 关键词：HDF-1燃料 过氧化物 化学安定性1航空燃料 Abst Abst ract In this thesis thcchcmical stability and influence factors ofhigh density fuel for aviation and spaceflight were studied． 弧e chemical stability of fuel is an important indicator to assess fuels performance． 瓣DF—l is high-deusity aviation fuel developed by our group+In this article。the chemical stability and potential influencing factors ofHDF．1 was studied． The main proof of assessing chemical stability of HDF-1 was the content of hydroperoxide during combustion．Therefore，primary measuration method was iodimetry,including determining turbidity after combustion and content of soluble production by U．V．[Visible spectrophotometer instrument。 First．in order to understand oxidation behavior of HDF-l after storage in R)om temperature．1fl心content ofperoxide in four kinds ofHDF，l samples w砸determined． 侮resul括demonstrated good chemical stability． Second,in oxidation test accelerated by increasing temperature，the effect of tcmperatu托,adding antioxidant and peroxide was studied．Furthermore，making嘲 of cumulative kinetics aⅡ嘴of peroxide content in鞋DF．1 under diffcmnt mmpemture。a kinetic equation about storage temperature T(℃)and storage time’ (year)was