煤自燃过程中H2来源理论研究_中国煤炭行业知识服务平台

煤自燃过程中H2来源理论研究

作者

崔崇斌孙丽荣郑立李伟刚郝朝瑜
单位

西山煤电（集团）有限责任公司马兰矿太原理工大学安全与应急管理工程学院
摘要

为探究煤自燃过程中H2的释放机理，通过量子化学程序构建8种不同位点H模型，结合前线轨道理论和解离能分析指出了不同模型与H·反应倾向差异性，借助反应热力学分析指明了不同模型H2的释放反应的差别。研究表明：H2的主要来源是H·与煤结构中的含氧官能团反应产生，苯酚和苯甲醛模型反应释放热量达到-67.405 kJ·mol-1和-91.265 kJ·mol-1,而平衡常数达到9.543×1012和8.723×1016,均远远超过其他模型反应。低变质程度煤倾向于在自燃时释放更多的H2和热量。
关键词

煤自燃氢气热力学量子化学
文章目录

1 材料与方法
1.1 计算模型
1.2 计算方法
2 结果与讨论
2.1 前线轨道分析
2.2 不同位点H解离能
2.3 反应热力学分析
3 结论