三氟甲烷的動力學滅火機理及滅火過程中HF生成量的研究.pdf

1、“哈龍”滅火介質以其毒性低、滅火效率高、不導電等優(yōu)異的性能，在滅火介質市場占據(jù)主導地位。然而，科學家發(fā)現(xiàn)，“哈龍”滅火介質的進入臭氧層后，可以和臭氧分子反應，從而破壞臭氧分子。因此，開發(fā)高效清潔、環(huán)境友好性的滅火介質，成為世界各國消防領域研發(fā)的重大挑戰(zhàn)。
　　 目前，氫氟烴滅火介質具有優(yōu)良的滅火性能，不會破壞臭氧層，而備受關注。其中，三氟甲烷、六氟丙烷、七氟丙烷、氟化酮等氫氟烴在滅火市場占據(jù)重要地位。然而，氫氟烴滅火介質在滅火過

2、程中，產(chǎn)生的氟化氫會嚴重污染火災現(xiàn)場，故氫氟烴滅火介質在滅火過程中產(chǎn)生的氟化氫量是考核滅火介質的一個重要指標。為了詳細討論氫氟烴滅火過程中產(chǎn)生的氟化氫量，本文從簡單分子，三氟甲烷入手，詳細分析了動力學滅火機理，并首次提出了滅火過程中產(chǎn)生氟化氫量的定量模型。
　　 首先，為了討論動力學滅火機理，本文通過理論和實驗的結合，針對三氟甲烷裂解過程和化學滅火動力學機理展開研究，通過管式裂解爐進行不同溫度下三氟甲烷的裂解實驗，并通過GC-M

3、S分析裂解產(chǎn)物，同時基于熱分析動力學分析三氟甲烷熄滅火焰過程中的微觀動力學機理。
　　 其次，采用量子化學從頭計算的方法，在B3LYP/6－311++G(d，p)水平上，分別計算三氟甲烷熱分解、CF3H+·H、CF3H+·OH各反應過程中形成的過渡態(tài)和中間體的幾何結構，尋找各反應的主要途徑，從而確定三氟甲烷滅火過程中產(chǎn)生HF的反應路徑，提出HF定量計算模型。
　　 最后，為了準確分析測量三氟甲烷熄滅酒精火焰時氟化氫的量，