正庚烷HCCI过程低温燃烧反应热力学及动力学的理论研究的任务书.docx

正庚烷HCCI过程低温燃烧反应热力学及动力学的理论研究的任务书
任务书
一、研究背景
η-Guanidino正庚烷是一种重要的医药原料，广泛应用于生物制药及电子行业。其合成方法较为复杂，通常采用多步反应合成。然而，利用HCCI（HomogeneousChargeCompressionIgnition，均质压燃）技术，通过控制压缩比及混合气的初始温度和压力，使燃料混合气在发动机缸内自然燃烧，从而达到高效能、低污染的燃烧模式，成为了一种新的合成方法。
正庚烷HCCI过程低温燃烧反应热力学及动力学的研究，对于提高正庚烷HCCI技术的效率和环境友好性有重要意义。因此，本研究旨在探索正庚烷的燃烧特性和热力学动力学机理，为HCCI技术在合成医药原料上的应用提供理论支持。
二、研究内容及方法
1.研究正庚烷在HCCI过程中的物理化学特性，探究其低温燃烧反应热力学机理和动力学特性。
2.建立正庚烷HCCI过程的数学模型，通过模拟和计算，推导出燃烧等热力学参数，并利用程序对参数的变化进行分析。
3.通过实验探究正庚烷HCCI过程的反应机理和动力学特性，测量并分析燃烧过程中的热力学参数、气体浓度、反应速率等物理化学参数。
4.利用计算模型和实验结果相结合的方法，探究发动机工作条件（如气体压力、温度、混合比等）对正庚烷HCCI过程的影响规律，找出正庚烷低温燃烧反应中的关键因素。
三、预期成果
1.研究正庚烷在HCCI过程中的物理化学特性及反应规律，建立数学模型，推导出燃烧等热力学参数，并利用程序进行分析。
2.实验探究正庚烷在HCCI过程中的反应机理和动力学特性，测量并分析燃烧过程中的热力学参数、气体浓度、反应速率等物理化学参数，探究发动机工作条件对正庚烷HCCI过程的影响规律。
3.提出改进正庚烷HCCI燃烧效率和环境友好性的建议与措施，为正庚烷制备提供高效、可靠、环保的技术支撑。
四、进度安排
1.第一年（2019年11月至2020年11月）：
调研并撰写物理化学特性及反应规律的综述，建立正庚烷HCCI过程数学模型，进行模拟计算。
2.第二年（2020年11月至2021年11月）：
开展正庚烷HCCI过程实验，测量热力学参数、气体浓度、反应速率等物理化学参数，探究发动机工作条件对正庚烷HCCI过程的影响规律。并根据实验结果修改模型，进行优化。
3.第三年（2021年11月至2022年11月）：
综合实验和理论结果，提出改进正庚烷HCCI燃烧效率和环境友好性的建议与措施，撰写研究报告。
五、经费预算
项目经费预算为30万元，其中用于实验器材、试剂、仪器设备等的费用为20万元，人员工资和差旅费用为10万元。
六、研究团队
本研究团队由正庚烷合成与应用领域的专家学者和医药工业从业者组成，涵盖了化学、机械、材料等多个专业背景，具有丰富的研究和实践经验。主要成员包括：王XX（研究团队负责人，教授），张XX（副教授），李XX（工程师）等。