富氧燃燒技術以低成本、低污染和高效率等優(yōu)勢被譽為最具前景的燃燒技術之一。由于富氧燃燒氣氛中富含CO₂和H₂O,其物理化學性質不同于N₂,因此富氧燃燒特性與常規(guī)空氣燃燒特性不同。傳統(tǒng)實驗方法只能從宏觀層次解釋燃燒現(xiàn)象,難以深入微觀層次揭示其反應機理,因此從分子水平上研究CO₂和H₂O對煤焦燃燒過程的影響具有重大意義。反應分子動力學方法（ReaxFF-MD）可以用來模擬復雜化學反應過程且無需預設反應路徑,為從分子層面上研究煤焦富氧燃燒機理提供了可能。首先,對準東原煤進行酸洗和熱解制得煤焦,利用高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）、元素分析和X射線光電子能譜（XPS）技術對煤焦進行表征,并基于煤組分、結構參數(shù)和官能團分布在經典煤焦分子片段上構建了準東煤焦分子結構模型,從而構建O₂/N₂、O₂/CO₂和O₂/H₂O氣氛下的煤焦燃燒體系。利用熱重分析儀探究了... 

【文章來源】：華中科技大學湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

碳捕集技術

圖 1-3 計算方法層次圖ReaxFF 力場通過原子間瞬時距離的鍵級來計算鍵角能、鍵能、二面角能、共軛德華相互作用力能，并利用原子之間鍵斷裂和形成過程中鍵級的變化來描述實反應過程。其能量表達式如式（1）所示： E E E E E E E E E 式中，Esystem為系統(tǒng)總能量，Ebond為鍵能項，Eover為過配位能量校正項，Eund足能量校正項，Eval為鍵角能量項， Epen為鍵角能量懲罰項，Etors為二面角旋Econj為共軛項，而 EvdWaals和 Ecoulomb則為非鍵作用項[47]。其中各能量項計算公示：鍵級（ ′）和鍵能（ ） ′ ′ ′ ⊥ ( ) ( ) ( )

華 中 科 技 大 學 碩 士 學 位 論 文燃燒過程中首先是水的蒸發(fā)，溫度升高后揮發(fā)分便會脫除，這其中反應，煤分子有機結構會發(fā)生變化，且揮發(fā)分會對煤的燃燒產生一焦分子模型和通過實驗探究煤焦的富氧燃燒特性，需要對酸洗煤進文擬采用水平管式爐并通氮氣保護制取煤焦，實驗裝置如圖 2-1 所好，石英管外徑為 60mm，恒溫區(qū)長度大于 150mm，用電子流量計過程溫度由數(shù)顯溫控儀進行控制，尾氣經處理后排放。


本文編號：3230255