【建】 conversion of hydrocarbons
烃类的转化（Hydrocarbon Conversion）
汉英词典释义
烃类（tīng lèi）：碳氢化合物（hydrocarbon），指仅由碳（C）和氢（H）元素组成的有机化合物。
转化（zhuǎn huà）：通过化学反应将物质转变为其他形态或性质的过程（conversion）。
综合定义：烃类的转化指通过裂解、重整、加氢、氧化等化学工艺，改变烃类分子结构或组成，生成高附加值产物的过程。
裂解（Cracking）
高温（400–800°C）下使长链烃断裂为短链烃（如乙烯、丙烯），用于生产塑料原料。
示例：
$$ce{C{16}H{34} ->[Delta] C8H{18} + C8H{16}}$$
来源：《石油炼制工艺学》（侯祥麟，中国石化出版社）
催化重整（Catalytic Reforming）
在铂催化剂作用下，将直链烷烃转化为芳烃或支链烷烃，提升汽油辛烷值。
示例：正庚烷→甲苯
$$ce{C7H16 ->[text{Pt/Al2O3}] C7H8 + 4H2}$$
来源：美国能源信息署（EIA）《炼油工艺指南》
加氢处理（Hydrotreating）
通过ce{H2}和催化剂（如Ni-Mo）脱除硫、氮杂质，生产清洁燃料。
反应：
$$ce{R-SH + H2 -> RH + H2S}$$
来源：国际能源署（IEA）《烃类精炼技术报告》
异构化（Isomerization）
将直链烃转化为支链结构（如正丁烷→异丁烷），优化燃料性能。
来源：ACS期刊《Energy & Fuels》
权威参考来源
烃类的转化是指碳氢化合物（烃）通过化学或生物作用转变为其他物质的过程，主要包括工业催化转化、生物降解及合成反应等。以下是具体分类和机制：
烃类蒸汽转化
在催化剂（如镍基催化剂）作用下，烃类（如天然气、轻油）与水蒸气在高温（400–850℃）下反应，生成氢气、一氧化碳和二氧化碳。主要反应包括：
$$text{CH}_4 + text{H}_2text{O} rightarrow text{CO} + 3text{H}_2$$
$$text{CO} + text{H}_2text{O} rightarrow text{CO}_2 + text{H}_2$$
该过程常用于制氢或合成气生产，需通过二次转化（如加入空气）进一步降低甲烷残留。
催化加氢精制
轻苯等烃类在氢气和催化剂作用下脱除杂质（如硫、氮化合物），生成高纯度苯类产品。
微生物（细菌、真菌等）通过氧化作用分解烃类，生成醇、醛、酸等中间产物，最终经β-氧化和三羧酸循环转化为CO₂和H₂O。此过程在石油污染修复中起重要作用。
通过费托合成等技术，将合成气（CO+H₂）转化为液态烃类燃料，属于间接液化工艺。
高温下烃类可能发生裂解生成积碳，如：
$$text{CH}_4 rightarrow text{C} + 2text{H}_2$$
需通过控制反应条件（如蒸汽比例）抑制此类副反应。
烃类转化广泛应用于能源生产（制氢、燃料合成）、化工精制及环境修复领域，其核心是通过不同路径调控碳氢键的断裂与重组。
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