钙催化苯酚反应的分子动力学模拟

作     者：洪迪昆 操政 杨昌敏 刘亮 郭欣 HONG Dikun;CAO Zheng;YANG Changmin;LIU Liang;GUO Xin

作者机构：华中科技大学煤燃烧国家重点实验室湖北武汉430074 

出 版 物：《化工学报》 (CIESC Journal)

年 卷 期：2019年第70卷第5期

页      面：1788-1794页

核心收录：

学科分类：081702[工学-化学工艺] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51876073) 

主　　题：热解 苯酚 催化 ReaxFF 动力学 

摘      要：钙催化煤热解焦油二次反应的过程较为复杂,通过实验研究手段难以深入探究其机理。采用基于反应力场的分子动力学模拟方法研究了钙对焦油模型化合物苯酚反应的影响。结果表明,钙提高了苯酚的反应速率,促进了苯酚向气体产物、重质焦油和焦炭产物转化。在较低温度下,没有发现与气体产物键结的钙,钙主要迁移转化到重质焦油和焦炭产物中,促进了苯酚的缩聚反应。在较高温度下,有大量的钙与气体产物键结,促进了苯酚的裂解反应,提高了H_2的生成量,但对CO的生成几乎没有影响。根据一级反应动力学模型,钙对苯酚裂解反应的活化能影响较小,但显著降低了苯酚缩聚反应的活化能。