萬(wàn) 震，王紹慶，李志合，張安東，李玉峰，張 鵬，李 果

(1.山東理工大學(xué) 農(nóng)業(yè)工程與食品科學(xué)學(xué)院，山東 淄博 255000；2.山東省清潔能源工程技術(shù)研究中心，山 東 淄 博 255000）

0 引言

由于活性白土具有較大的比表面積和優(yōu)異的吸附能力，所以被廣泛應(yīng)用于動(dòng)植物油及石油的精煉過(guò)程中，在此過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢白土[1]。廢白土中含有20%～40%的殘油，有的還會(huì)含有一些瀝青質(zhì)、膠質(zhì)和稠環(huán)芳烴[2]。廢白土中的殘油會(huì)發(fā)出難聞的氣味，同時(shí)極易達(dá)到自燃點(diǎn)而引發(fā)火災(zāi)[3]，[4]。對(duì)廢白土進(jìn)行合理的處理，不但可以提高資源回收率，還可以減少對(duì)環(huán)境的危害[5]。

熱解是在惰性氣氛下將原料分解為氣、液、固三相的一種技術(shù)[6]。對(duì)廢白土進(jìn)行熱解可以回收其中的殘油。王文杰利用電熱解爐對(duì)潤(rùn)滑油廢白土進(jìn)行熱解試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，熱解殘?jiān)暮吐蕛H為0.18%，最后得到了高品質(zhì)的液體燃料和可燃?xì)怏w[7]。Musa M L以各種金屬改性的HZSM-5(Ni，Cr，Zn，Cu）為 催 化 劑，利 用 電 熱 解 爐 對(duì) 棕 櫚 油廢白土進(jìn)行了催化熱解試驗(yàn)，得到的生物油主要含有單環(huán)芳烴、烯烴、烷烴和一些含氧化合物[8]，說(shuō)明廢白土有生產(chǎn)高品質(zhì)燃料的潛質(zhì)。

目前，有關(guān)廢白土的熱解特性尚不明確，通過(guò)動(dòng)力學(xué)分析可以很好的探究其熱解特性。Kissinger-Akahira-Sunose(KAS）法與Flynn-Wall-Ozawa(FWO）法可直接計(jì)算出反應(yīng)所需的活化能，不需要考慮反應(yīng)機(jī)理函數(shù)的影響，這是因?yàn)閮烧呤褂玫木菬o(wú)函數(shù)模型積分法[9]，[10]。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展，這兩種方法已經(jīng)相當(dāng)成熟，計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度較高，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程有很好的參考價(jià)值。雖然不同方法得到的計(jì)算結(jié)果不同，但這種差異在實(shí)際生產(chǎn)中是可以接受的。

廢白土的熱解反應(yīng)機(jī)理尚不明確，所以本文使用模擬與試驗(yàn)相結(jié)合的方式對(duì)其進(jìn)行探究。首先，通過(guò)熱重試驗(yàn)得到廢白土熱解時(shí)的熱失重規(guī)律，并使用KAS法和FWO法進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析，得到熱解各階段的活化能，初步得到廢白土的熱解特性及熱解機(jī)理；然后，通過(guò)熱解試驗(yàn)得到廢白土的實(shí)際熱解特性，并根據(jù)熱解產(chǎn)物得到其熱解機(jī)理，從而為廢白土及其他含油固體廢棄物的熱解處理提供理論基礎(chǔ)。

1 材料和方法

1.1 原料

大豆油廢白土(粒徑為80～100目）取自德盛源環(huán)保廢物再生資源綜合利用有限公司，試驗(yàn)前于105℃干燥24 h，然后研磨并篩分至40～60目備用。

1.2 熱重試驗(yàn)

使用Netzsch STA449C型同步熱分析儀對(duì)廢白土進(jìn)行熱失重行為分析，天平保護(hù)氣和載氣均為高純N2，流量為50 mL/min。試驗(yàn)過(guò)程中，每次稱取樣品填滿Al2O3坩堝的1/3～2/3，升溫至30℃后等待30min使得爐體與支架溫度一致，然后以10，20，30℃/min的 升 溫 速 率 升 至800℃，試 驗(yàn) 結(jié)束后在N2氣氛下降至室溫。

1.3 動(dòng)力學(xué)方程

分解反應(yīng)動(dòng)力學(xué)方程：

式 中：α為 樣 品 的 轉(zhuǎn) 化 率，%；t為 反 應(yīng) 時(shí) 間，s；k為反應(yīng)速率常數(shù)。

α的計(jì)算式為

式中：m0，m和mt分別為樣品的初始質(zhì)量、瞬時(shí)質(zhì)量和最終殘留質(zhì)量，g。

k遵循阿倫尼烏斯(Arrheniu）定律。

式 中：T為 熱 解 溫 度，K；A為 指 前 因 子，K-1；E為 活化 能，kJ/mol；R為 氣 體 常 數(shù)，R=8.314 J/(mol?K）。

所以式(1）可以轉(zhuǎn)化為

升溫速率β的計(jì)算式為

所以式(4）可以轉(zhuǎn)化為

利用KAS法求解式(6）可得：

式 中：F(α）為 式(6）對(duì)α的 積 分 結(jié) 果。

利用FWO法求解式(6）可得：

1.4 熱解試驗(yàn)

使用固定床熱解系統(tǒng)(圖1）對(duì)廢白土進(jìn)行熱解試驗(yàn)。熱解系統(tǒng)主要包括臥式管式爐、氮?dú)馄?、質(zhì)量流量計(jì)、冷凝管、氣體凈化裝置及冷卻水循環(huán)泵。試驗(yàn)前稱量石英舟及冷凝管質(zhì)量，再以300 mL/min的流速通入氮?dú)?0 min以排凈殘余空氣，將冷卻水循環(huán)泵(冷卻介質(zhì)為40%的乙二醇水溶液）設(shè)為-10℃。試驗(yàn)時(shí)，以10℃/min的升溫速率對(duì)反應(yīng)管進(jìn)行加熱，當(dāng)熱電偶檢測(cè)到的溫度達(dá)到預(yù) 設(shè) 溫 度 時(shí)(350，450，550℃），將 裝 有 廢 白 土(4 g）的石英舟推入反應(yīng)管的中間位置，熱解20 min至完全反應(yīng)。熱解產(chǎn)物在冷凝管中冷凝得到了生物油，使用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC/MS）對(duì)生物油進(jìn)行分析；不可冷凝的氣體使用集氣袋收集，使用便攜氣相色譜儀對(duì)其進(jìn)行成分分析。反應(yīng)管冷卻至室溫后，對(duì)盛有固體殘?jiān)氖⒅奂昂猩镉偷睦淠苓M(jìn)行稱量，得到生物油及固體殘?jiān)漠a(chǎn)率，不可冷凝氣產(chǎn)率由差減法得到。

圖1 固定床熱解系統(tǒng)Fig.1 Fixed-bed pyrolysis system

1.5 熱解產(chǎn)物分析

使用Agilent 8890-5977B型氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀對(duì)生物油組分進(jìn)行表征。載氣為氦氣，載氣流速保持在1.0 mL/min；進(jìn)樣口溫度為280℃，進(jìn)樣模式為分流進(jìn)樣，分流比為30∶1；色譜柱型號(hào)為DB-1701毛 細(xì) 管 柱(60 m×0.25 mm×0.25 μm），測(cè)試時(shí)，利用G4513A系列自動(dòng)進(jìn)樣器注射0.2 μL生物油；柱箱升溫程序：初始溫度為40℃，以5℃/min的升溫速率升至240℃，保持5 min。質(zhì)譜的離子源為EI離子源，能量為70 eV，掃描范圍為18～700 u，離子源溫度與接口溫度均為230℃，四級(jí)桿溫度為150℃。通過(guò)MassHunter軟件獲得數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，檢索譜庫(kù)為NIST17.L質(zhì)譜數(shù)據(jù)庫(kù)，進(jìn)而對(duì)生物油組分進(jìn)行定性分析，并根據(jù)峰面積來(lái)計(jì)算生物油中各成分的相對(duì)比例。

使用Agilent Micro GC 490型便攜氣相色譜儀，采用外標(biāo)法對(duì)熱解氣成分進(jìn)行定量檢測(cè)。該儀器采用四通道系統(tǒng)，通道1為10 m MS5A，反吹時(shí)間為11 s；通道2為10 m PPU；通道3為10 m Al2O3/KCl；通道4為4 m 52CB。通道1的載氣為高純氬氣，通道2，3，4的載氣為高純氦氣，壓力均為(0.55±0.05）MPa。測(cè)試時(shí)，通過(guò)擠壓將氣袋中的熱解氣經(jīng)過(guò)除水裝置后進(jìn)入便攜氣相色譜儀中，通過(guò)定量泵將熱解氣吸入測(cè)試通道，每次測(cè)試重復(fù)進(jìn)氣3次，測(cè)試結(jié)果取平均值。

使用與原料表征同樣的設(shè)備和條件對(duì)熱解所得的固體殘?jiān)M(jìn)行熱重分析(升溫速率為10℃/min），通過(guò)Nicolet5700型傅立葉變換紅外光譜儀(FT-IR）獲得固體殘?jiān)驮系墓倌軋F(tuán)信息。

2 結(jié)果與討論

2.1 廢白土熱解特性分析

圖2為不同升溫速率下的廢白土熱重分析曲線。從圖2(a）可以看出，隨著升溫速率的不斷增加，反應(yīng)區(qū)間逐漸向右偏移，但是TG曲線的總體趨勢(shì)大致相同。這主要是由于升溫速率的提高使得揮發(fā)分析出更為迅速，而吹掃氣的流量一定，這就使得熱解氣的擴(kuò)散不及時(shí)，最后引起了TG曲線的滯后[11]。廢白土的主要熱解區(qū)間為180～550℃，在此區(qū)間的失重量為27.5%，這與廢白土中所含殘油量相符。從圖2(b）可以看出，廢白土的熱解區(qū)間可分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為180～420℃，第二階段為420～550℃。第一階段發(fā)生的主要反應(yīng)為油脂的初步裂解，在此過(guò)程中大分子的油脂斷裂為脂肪醛和長(zhǎng)鏈脂肪酸，同時(shí)部分長(zhǎng)鏈脂肪酸斷裂，生成小分子烴類物質(zhì)并釋放CO2，CH4等[12]，該階段是廢白土的主要熱解階段，TG曲線下降迅速。第二階段為二次裂解階段，主要是將第一階段產(chǎn)生的大分子化合物進(jìn)一步裂解為短鏈羧酸、羰基化合物、烴類及醇類[13]。

圖2 廢白土的熱重分析曲線Fig.2 TGA curves of spent bleaching clay

就DTG曲線而言，其反應(yīng)區(qū)間也同TG曲線一樣也有向右偏移的趨勢(shì)。同時(shí)，隨著升溫速率的增加，失重峰的峰值也隨之增加，這是由于升溫越快揮發(fā)分析出越快，原料分解越劇烈。從圖2(b）中不難看出，DTG曲線存在兩個(gè)主要失重峰，第一個(gè)失重峰出現(xiàn)在350℃，第二個(gè)失重峰出現(xiàn)在450℃。第一個(gè)失重峰明顯大于第二個(gè)失重峰，這說(shuō)明第一階段為熱解主要階段，這與TG曲線得出來(lái)的結(jié)果相一致。

2.2 廢白土熱解動(dòng)力學(xué)分析

本研究利用KAS法和FWO法以及TG原始數(shù)據(jù)對(duì)廢白土進(jìn)行了熱解動(dòng)力學(xué)分析，計(jì)算反應(yīng)所需的活化能及其它動(dòng)力學(xué)參數(shù)。根據(jù)對(duì)廢白土TG曲線的分析可知，其熱解的主要溫度區(qū)間為180～550℃，當(dāng)溫度為180℃時(shí)轉(zhuǎn)化率接近20%，故針對(duì)轉(zhuǎn)化率(20%～90%）進(jìn)行分析。由式(7）可知，1/T和ln(β/T2）呈 線 性 關(guān) 系，根 據(jù) 兩 者 回 歸 方程的斜率即可計(jì)算出活化能。圖3(a）所描述的是1/T和ln(β/T2）在不同轉(zhuǎn)化率下的回歸方程，而表1則將這些回歸方程的表達(dá)式展示出來(lái)，同時(shí)列出所計(jì)算出的活化能及回歸方程的相關(guān)系數(shù)。

表1 動(dòng)力學(xué)參數(shù)Table 1 Kinetic parameters

圖3 廢白土熱解的法線性圖Fig.3 Linearity diagram of pyrolysis of spent bleaching clay

從表1可以看出，利用KAS法得到的回歸曲線的相關(guān)系數(shù)均高于0.98，這說(shuō)明KAS法適用于廢白土的熱解動(dòng)力學(xué)分析，能夠很好地描述其熱解行為。從計(jì)算出的活化能可以看出，隨著轉(zhuǎn)化率的提高，反應(yīng)所需的活化能也越高，這從圖3(a）中回歸方程的傾斜程度也可以看出?；罨軓霓D(zhuǎn)化率為20%時(shí)的207.874 kJ/mol逐漸升至90%時(shí)的683.229 kJ/mol，當(dāng)轉(zhuǎn)化率為60%～85%時(shí)，活化能相對(duì)穩(wěn)定。這些變化和熱解的過(guò)程息息相關(guān)，剛開(kāi)始大分子油脂斷裂為長(zhǎng)鏈脂肪酸等，所需要的活化能較低，隨著熱解的深入，所需的活化能逐漸增大。當(dāng)熱解進(jìn)入第二階段后，隨著大量短鏈化合物的產(chǎn)生，這些長(zhǎng)鏈化合物不能短時(shí)間完全裂解，這就使得熱解進(jìn)入了一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的階段。

由式(8）可知，1/T和lg β呈線性關(guān)系，以與KAS法同樣的方式得到FWO法的結(jié)果，其具體結(jié)果展現(xiàn)在圖3(b）和表1中。其回歸方程的相關(guān)系數(shù)均高于0.97，故該方法同樣適用于廢白土熱解動(dòng)力學(xué)分析。而其所得到的活化能與KAS法所得到的活化能的最大偏差為3.2%，都被認(rèn)為是有效活化能。

通過(guò)試驗(yàn)所得到的動(dòng)力學(xué)參數(shù)可以反映出不同轉(zhuǎn)化率下熱解所需要的活化能，可以根據(jù)實(shí)際需求改變反應(yīng)溫度，從而調(diào)節(jié)產(chǎn)物分布，并為后期研究廢白土熱解機(jī)理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

2.3 廢白土熱解產(chǎn)物分析

熱解溫度對(duì)產(chǎn)物分布有很大的影響，圖4展示了不同熱解溫度下熱解產(chǎn)物的分布規(guī)律。從圖4(a）可以看出：隨著熱解溫度的升高，固體殘?jiān)漠a(chǎn)率先下降后持平，說(shuō)明當(dāng)熱解溫度到達(dá)450℃時(shí)廢白土已經(jīng)完全分解；不可冷凝氣產(chǎn)率先持平后升高，說(shuō)明熱解溫度為450℃時(shí)的二次裂解反應(yīng)并不劇烈，熱解溫度為550℃時(shí)的二次裂解反應(yīng)加速進(jìn)行，這也解釋了為什么該熱解溫度下的生物油產(chǎn)率略低于450℃時(shí)；生物油的產(chǎn)率先劇烈升高后略微下降。

圖4 熱解產(chǎn)物分析Fig.4 Analysis of pyrolysis product

從圖4(b）可以看出，羧酸的相對(duì)含量在350℃時(shí)高達(dá)60.40%，而在450℃時(shí)急劇下降至15.00%，在550℃時(shí)為11.88%。由于350℃處于熱解第一階段(180～420℃），此階段大分子的油脂斷裂為脂肪醛和長(zhǎng)鏈脂肪酸，同時(shí)部分長(zhǎng)鏈脂肪酸發(fā)生 β位斷裂，產(chǎn)生部分烴類、醛類及酮類化合物，釋放出二氧化碳、一氧化碳等[14]。這與前面得到的熱重分析結(jié)果相呼應(yīng)。隨著熱解溫度的升高，羧酸發(fā)生脫羧反應(yīng)、脫羰反應(yīng)及脫羥反應(yīng)，生成脂肪烴、酮類及醛類，同時(shí)釋放二氧化碳、一氧化碳和甲烷[15]。從圖4(b）還可以看出：和熱解溫度為350℃時(shí)相比，當(dāng)熱解溫度為450℃時(shí)，不飽和脂肪烴、飽和脂肪烴、芳香烴、酮類及其他含氧化合物的相對(duì)含量均有較大的提高；當(dāng)熱解溫度從450℃升高到550℃時(shí)，飽和脂肪烴的相對(duì)含量從15.82%下降至10.78%，而不飽和脂肪烴的相對(duì)含量由15.16%上升至20.91%，芳香烴的相對(duì)含量從13.01%上升至17.58%。當(dāng)熱解溫度足夠高時(shí)，飽和脂肪烴會(huì)發(fā)生聚合反應(yīng)，生成烯烴，釋放氫氣。有的烯烴直接環(huán)化生成環(huán)烷烴，有的烯烴進(jìn)一步斷裂生成二烯，隨后二烯繼續(xù)發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應(yīng)也生成環(huán)烴，而環(huán)烴進(jìn)一步芳構(gòu)化生成芳烴[16]。

從圖4(c）可以看出，當(dāng)熱解溫度為350℃時(shí)，氫氣含量為0，甲烷和輕質(zhì)芳烴含量很低，二氧化碳和一氧化碳為主要組分，說(shuō)明此時(shí)脫羧反應(yīng)和脫羰反應(yīng)占主要地位，且脫羧反應(yīng)更強(qiáng)。隨著熱解溫度的升高，氫氣、甲烷和輕質(zhì)芳烴含量逐漸升高，這是因?yàn)殡S著熱解溫度的升高，聚合反應(yīng)、狄爾斯-阿爾德反應(yīng)和二次裂解反應(yīng)加劇，因此，二氧化碳和一氧化碳的含量相對(duì)降低。

廢白土樣品和熱解固體殘?jiān)姆治鼋Y(jié)果見(jiàn)圖5。圖5(a）為廢白土樣品與不同熱解溫度下固體殘?jiān)募t外光譜圖(1號(hào)峰：蒙脫石中結(jié)構(gòu)-OH的伸縮振動(dòng)；2號(hào)峰：層間水中-OH的伸縮振動(dòng)；3和4號(hào)峰：脂肪族中甲基與亞甲基的C-H的對(duì)稱與不對(duì)稱的伸縮振動(dòng)；5和6號(hào)峰：廢白土中油脂的酯類羰基的伸縮振動(dòng)；7號(hào)峰：芳香骨架的振動(dòng)；8號(hào)峰：C-H的不對(duì)稱伸縮振動(dòng)；9號(hào)峰：羰基的伸縮振動(dòng)；10號(hào)峰：片狀石英中Si-O的振動(dòng)；11，12和13號(hào) 峰：Si-O-Al的 彎 曲 振 動(dòng)）。

圖5 廢白土和熱解固體殘?jiān)治鯢ig.5 Analysis of spent bleaching clay and pyrolysis solid residue

從圖5(a）可以看出：當(dāng)熱解溫度為350℃時(shí)，固體殘?jiān)谐霈F(xiàn)了7號(hào)峰，說(shuō)明固體殘?jiān)谐霈F(xiàn)了芳香結(jié)構(gòu)，5號(hào)峰消失，說(shuō)明部分酯類羰基消失，即甘油三酯的酯鍵發(fā)生斷裂；隨著熱解溫度的升 高，3，4，6，8和12號(hào) 峰 也 消 失 了，說(shuō) 明 隨 著 熱解溫度的升高，大分子的脂肪鏈不復(fù)存在，即廢白土中的油脂發(fā)生了進(jìn)一步裂解。

圖5(b），(c）為廢白土樣品與不同熱解溫度下固體殘?jiān)腡G曲線與DTG曲線。從TG曲線中可以看出，當(dāng)熱解溫度為350℃時(shí)，廢白土中的殘油并未完全熱解；從DTG曲線來(lái)看，350℃固體殘?jiān)^廢白土少了一個(gè)失重峰，僅保留了第二個(gè)失重峰，這也說(shuō)明了350℃處于廢白土熱解的第一階段。450℃和550℃固體殘?jiān)腡G曲線和DTG曲線均差別不大，在450℃固體殘?jiān)腄TG曲線中出現(xiàn)了一個(gè)很小的失重峰，這說(shuō)明當(dāng)熱解溫度為450℃時(shí)，絕大部分揮發(fā)分已經(jīng)析出；在550℃固體殘?jiān)腄TG曲線中沒(méi)有明顯的失重峰，這說(shuō)明熱解反應(yīng)已經(jīng)進(jìn)行完全，并且在高于450℃溫度條件下的反應(yīng)將以深度裂解(二次裂解）的形式進(jìn)行。

2.4 廢白土熱解機(jī)理

根據(jù)上述分析可知，熱解試驗(yàn)很好的驗(yàn)證了熱重試驗(yàn)及動(dòng)力學(xué)分析的結(jié)果，并且還得到了廢白土熱解可能的反應(yīng)機(jī)理(圖6）。首先，廢白土油在低溫下斷裂為長(zhǎng)鏈脂肪酸、脂肪醛；隨著熱解溫度的升高，部分廢白土油會(huì)直接發(fā)生β位斷裂，生成長(zhǎng)鏈脂肪烴、酯、醛、酮等，而低溫下生成的長(zhǎng)鏈脂肪酸及醛、酮等發(fā)生脫羧反應(yīng)和脫羰反應(yīng)，生成長(zhǎng)鏈脂肪酸并釋放二氧化碳、一氧化碳和甲烷；隨后，部分長(zhǎng)鏈脂肪烴進(jìn)一步發(fā)生β位斷裂生成短鏈脂肪烴，短鏈脂肪烴進(jìn)一步聚合生成二烯并釋放氫氣，部分長(zhǎng)鏈脂肪烴直接環(huán)化生成環(huán)烴；二烯與短鏈脂肪烴發(fā)生狄爾斯-阿爾德反應(yīng)生成環(huán)烴，接著環(huán)烴芳構(gòu)化生成芳烴。

圖6 廢白土熱解反應(yīng)機(jī)理Fig.6 Reaction mechanism of pyrolysis of spent bleaching clay

廢白土熱解后的殘?jiān)梢宰鳛槲絼?duì)廢水進(jìn)行處理，對(duì)殘?jiān)M(jìn)行處理后還可以將其作為催化劑催化其他廢棄物進(jìn)行熱解。此外，對(duì)煅燒廢白土進(jìn)行改性可以提高催化性能。同時(shí)，由于廢白土中含有殘油，有效碳?xì)浔仍?.58左右，可以為氫含量低的固體廢棄物提供氫源。將廢白土與其他固體廢棄物共熱解，可以提高生物油的品質(zhì)，而廢白土在這里扮演了“催化劑”和“供氫劑”的角色。這為其他含油固體廢棄物的處理提供了新的思路。

3 結(jié)論

本文基于熱重分析方法，采用KAS法和FWO法兩種熱解動(dòng)力學(xué)模型結(jié)合熱解試驗(yàn)探究了廢白土的熱解反應(yīng)機(jī)理，重點(diǎn)探究了熱解溫度對(duì)熱解產(chǎn)物的影響，為廢白土及其他含油固體廢棄物的資源化利用提供了理論依據(jù)。

①?gòu)U白土熱解主要分為兩個(gè)階段，第一個(gè)階段為180～420℃，第二階段為420～550℃。隨著升溫速率的增加，TG和DTG曲線均向高溫區(qū)偏移，并且DTG曲線的最大失重峰隨著升溫速率的升高而增加。

②KAS法和FWO法所得到的動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果大致相同，所得到的活化能最大偏差為3.2%，均為有效活化能。廢白土熱解時(shí)，活化能先升高后穩(wěn)定，說(shuō)明其熱解過(guò)程分為兩個(gè)階段。

③通過(guò)熱解試驗(yàn)得到了廢白土實(shí)際的熱解特性與熱解機(jī)理，發(fā)現(xiàn)其與動(dòng)力學(xué)分析結(jié)果相一致。廢白土的熱解大致分為兩個(gè)階段，第一階段是殘油初步裂解為長(zhǎng)鏈脂肪酸和脂肪醛并釋放一氧化碳和二氧化碳，第二階段是長(zhǎng)鏈脂肪酸進(jìn)一步發(fā)生一系列反應(yīng)生成烴類及小分子含氧化合物，并釋放一氧化碳、二氧化碳、甲烷、氫氣和輕質(zhì)烴類。