煤热化学性质的量子化学研究.PDFVIP

　第 34卷第 9期 煤 　　炭 　　学 　　报 Vo l. 34　No. 9　 　2009年 9月 JOURNAL OF CH INA COAL SOC IETY Sep. 　 2009　 　　文章编号 : 0253 - 9993 (2009) 09 - 1239 - 05 煤热化学性质的量子化学研究 王宝俊 , 凌丽霞 , 章日光 , 谢克昌 (太原理工大学 煤科学与技术教育部和山西省重点实验室 , 山西 太原 　030024 ) 摘 　要 : 针对不同煤阶的典型煤种褐煤 、次烟煤 、高挥发分烟煤 、低挥发分烟煤和无烟煤 , 构建 了 9种分子结构模型 , 采用量子化学密度泛函计算方法 , 研究了煤的稳定性 、发热量和燃烧反应 热力学函数等热化学性质. 结果显示 , 煤大分子在含碳量为 85% 附近具有较低的单位结合能、 较高的发热量和反应活性. 关键词 : 煤 ; 热化学 ; 量子化学计算 ; 分子结构模型 中图分类号 : TQ5302　　　文献标识码 : A Quan tum chem istry ca lcula tion on therm ochem ica l properties of coa l WAN G B aojun , L IN G L ixia, ZHAN G R iguang, X IE Kechang (Key L abora tory of Coa l S cience and Technology, M in is try of Educa tion and S hanx i P rovince, Ta iy uan Un iversity of Technolgy, Ta iy uan　030024, Ch ina) A b stract: N ine typ e s of mo lecu lar structu re models for typ ical coals at differen t rank s were con structed, wh ich were lign ite, subb itum inou s, h igh vo latile b itum inou s, low vo latile b itum inou s and an thracite. B y u sing den sity functional m ethod of quan tum chem istry, the thermochem ical p rop ertie s of coal, such a s the stab ility, calorific pow er and thermodynam ic function s of com bu stion reaction were calcu lated ba sed on the se structu re models. The re su lts show that coal m acromo lecu le w ith carbon con ten t abou t 85% ha s lower un it b inding energy, h igher calorific power and h igher combu stion reactivity. Key words: coal; thermochem istry; quan tum chem istry calcu lation; mo lecu lar structu re model 　　煤的发热量是煤热化学分析中最为重要的性质之一 [ 1 ] .