烴類在熱作用下主要發(fā)生兩類反應(yīng):一類是裂解反應(yīng),另一類是縮合反應(yīng)。
(1) 烷烴
在加熱條件下主要反應(yīng)為裂解反應(yīng),按自由基反應(yīng)原理進(jìn)行。
在裂解初期,烷烴裂解產(chǎn)生低分子烷烴和烯烴,隨著裂解時間加長,裂解產(chǎn)物可以進(jìn)一步發(fā)生二次轉(zhuǎn)化,產(chǎn)物就變得更加復(fù)雜。
(2) 環(huán)烷烴
它的穩(wěn)定性很高,在高溫下(500~600 ℃)才可將環(huán)斷裂生成烯烴,若開環(huán)后又發(fā)生裂解則生成烷烴和二烯烴。例如十六環(huán)烷烴:
(3) 芳烴
芳烴是對熱非常穩(wěn)定的物質(zhì),烷基芳烴的主要熱反應(yīng)是縮合反應(yīng)。由單環(huán)或環(huán)數(shù)不多的芳烴轉(zhuǎn)變?yōu)榄h(huán)芳烴,進(jìn)而轉(zhuǎn)變?yōu)槌憝h(huán)芳烴。
(4) 烯烴
烯烴在加熱條件時進(jìn)一步裂解,且溫度不高的情況下,裂解反應(yīng)遠(yuǎn)不及其縮合成高分子聚合物的反應(yīng)來得快,這樣的縮合和裂解反應(yīng)交叉進(jìn)行,使烯烴的熱反應(yīng)產(chǎn)物的餾程范圍變得很快;它亦可縮合成芳烴、環(huán)烷烴及環(huán)烯烴。
(5) 非烴有機(jī)化合物
導(dǎo)熱油中的非烴有機(jī)化合物主要是含硫、氮有機(jī)物及膠質(zhì);含硫的有機(jī)化合物可腐蝕金屬,而有機(jī)氮可加速導(dǎo)熱油品氧化,膠質(zhì)則使油品顏色變深,其進(jìn)一步氧化可生成瀝青質(zhì),而瀝青質(zhì)再經(jīng)氧化、縮合、分解生成焦炭。
