Décomposition thermique de l’acétylène : formation des produits gazeux et des noirs de carbone

(Laboratoire de Chimie Générale, Université P.-et-M.-Curie, 4, place Jussieu, 75230 Paris, Cedex 05.), France.

Résumé

La décomposition thermique de l’acétylène dilué par l’azote est réalisée dans un réacteur tubulaire en régime dynamique entre 1 000 et 1 480 K. La formation des produits gazeux (hydrogène, méthane, éthylène et vinylacétylène) et des noirs de carbone est suivie en fonction du temps. Une bonne représentation de la loi de vitesse de décomposition correspond à deux réactions parallèles : une réaction du premier ordre (énergie d’activation 100 kJ.mol^-1) et une réaction du second ordre (énergie d’activation 150 kJ.mol^-1). La masse de noirs s'exprime en fonction du pourcentage d’acétylène et du temps de réaction; le coefficient de température lié à cette réaction est de 134 kJ.mol^-1.

Abstract

The thermal decomposition of acetylene, diluted by nitrogen, is investigated in a flow system in the temperature range 1 000-1 480 K. Formation of hydrogen, methane, ethylene, vinylacetylene and carbon black is determined as a function of time. The decomposition rate fits the kinetic law corresponding to two parallel reactions : a first order reaction (E₁ = 100 kJ.mol^-1) and a second order reaction (E₂ = 150 kJ.mol^-1). The production of carbon black is expressed as a function of concentration of hydrocarbon and time. The temperature coefficient of this reaction is 134 kJ.mol^-1.