發(fā)布時(shí)間：2024-07-09 03:28

　　吡咯類(lèi)氮與吡啶類(lèi)氮是煤中氮最主要的兩種存在形式,研究其熱解燃燒機(jī)理對(duì)于理解煤在熱解與燃燒過(guò)程中氮的轉(zhuǎn)化與生成具有重要的作用和意義。由于熱解燃燒過(guò)程的反應(yīng)速度非常快,現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)手段很難完全檢測(cè)到所有的中間體和產(chǎn)物分布,量子化學(xué)計(jì)算卻不便于模擬大型分子體系在不同實(shí)驗(yàn)條件下的反應(yīng)變化,而傳統(tǒng)力場(chǎng)的分子動(dòng)力學(xué),則不能模擬化學(xué)反應(yīng)中鍵的斷裂和生成。本文采用基于ReaxFF反應(yīng)力場(chǎng)的分子動(dòng)力學(xué),通過(guò)模擬吡咯與吡啶在熱解燃燒過(guò)程中化學(xué)鍵形成斷裂的反應(yīng)過(guò)程,研究了不同的反應(yīng)條件對(duì)兩者熱解和燃燒過(guò)程的影響,著重考察了煤中氮元素在熱解燃燒過(guò)程中的轉(zhuǎn)化路徑以及影響因素。構(gòu)造和優(yōu)化具有不同初始狀態(tài)的吡咯吡啶體系,模擬了不同的溫度、密度(壓力)、升溫速率下吡咯與吡啶的熱解過(guò)程。通過(guò)分析熱解過(guò)程中各類(lèi)中間體和產(chǎn)物隨時(shí)間的變化趨勢(shì),研究了不同熱解條件對(duì)吡啶吡咯熱解過(guò)程的影響,并分析了不同的熱解條件對(duì)氮氧化物生成機(jī)理的影響。模擬過(guò)程中得到的所有熱解、燃燒產(chǎn)物和中間體均能被實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)所證實(shí),說(shuō)明基于ReaxFF反應(yīng)力場(chǎng)的分子動(dòng)力學(xué)方法模擬吡咯和吡啶的熱解過(guò)程是合理且可信的。結(jié)果表明,溫度的升高會(huì)促進(jìn)吡咯和吡啶分子的分解,...

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1. 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 煤中氮氧化物熱解和燃燒的研究
    1.3 理論計(jì)算模擬方法
    1.4 本文研究的內(nèi)容和意義
2. 吡咯的熱解研究
    2.1 引言
    2.2 溫度對(duì)吡咯熱解的影響
    2.3 密度(壓力)對(duì)吡咯熱解的影響
    2.4 升溫速率對(duì)吡咯熱解的影響
    2.5 本章小結(jié)
3. 吡啶的熱解研究
    3.1 引言
    3.2 終溫對(duì)吡啶熱解的影響
    3.3 密度(壓力)對(duì)吡啶熱解的影響
    3.4 升溫速率對(duì)吡咯熱解的影響
    3.5 吡啶和吡咯的熱解過(guò)程對(duì)比
    3.6 本章小結(jié)
4. 吡咯和吡啶的燃燒
    4.1 引言
    4.2 吡咯燃燒機(jī)理的研究
    4.3 吡啶燃燒機(jī)理的研究
    4.4 本章小結(jié)
5. 總結(jié)與建議
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 下一步建議
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄I 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：4004322