热作用下煤密中质组骨架结构的分子动力学模拟
发布时间：2022-01-05 03:00
以煤全组分分离所得密中质组为原料,通过正己烷、甲醇、丙酮和氯仿四种溶剂分级萃取,获得煤密中质组骨架结构。通过13C CP/MAS NMR等分析,获得密中质组骨架结构相关信息,在此基础上构建并优化了密中质组骨架结构的分子模型。通过Materials Studio分子动力学模拟,研究了热作用下密中质组骨架分子的演化过程及其能量参数变化,并结合密中质组生成中间相小球体实验结果,在分子层面探究了中间相小球体生成机理。结果表明:密中质组骨架结构的芳香度为64%,脂肪碳含量为22.8%,脂氢与芳氢之比为2.28,芳香桥碳与周碳之比为0.23;芳香结构单元均以2-3环的缩合芳环为主,4环为辅;成功构建了密中质组骨架结构分子模型。经能量最低优化后,其密度为1.12 g/cm3,与实验测定的密中质组骨架密度十分接近。随着热作用温度升高,密中质组骨架分子体系中比体积出现二级阶梯型上升变化趋势。其中第一级台阶是由于骨架分子局部平行叠加形成局域层状结构导致;第二级台阶是由于生成的局域层状结构分子进一步彼此交叉融合形成多点多区域层状堆叠而导致。模拟结果能够较好地解释密...
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Hirsch模型
建立了又一著名的Hirsh煤大分子空间结构模型，如图 1-图 1-2 Hirsch 模型[42]Figure 1-2 Hirsch model模型[43](1982)arsen 等提出.此模型中,交联键的存在为煤不能完全溶解提供了很后也得到了一系列的改进。见图 1-3（左）中所示。
硕士学位论文成是由于烷基取代基中 2~3 位之间键断裂所致，而后快速夺氢转（C10H10）或苊烯（C10H8）为原料研究中间相的生成机理时指出，接生成中间相，而是由它们低聚为十环烯（相当于苊烯的三聚体，缩聚为中间相。十二烷基芘 400 °C 时的热解机理，热解初期产物1-乙基芘，正癸烷和正十一烷。共炭化热裂解反应的机理示意如反应的机理示意如图 1-4。
【参考文献】：
期刊论文
[1]丙烯在X型分子筛上吸附热力学的Monte Carlo模拟[J]. 肖永厚,周梦雪,白腾飞,贺高红. 石油化工. 2018(05)
[2]页岩不同类型干酪根内甲烷吸附行为的分子模拟[J]. 田守嶒,王天宇,李根生,盛茂,任文希. 天然气工业. 2017(12)
[3]CH4和CO2在油页岩中矿物质结构内部吸附的分子模拟[J]. 王擎,李础安,潘朔,蒋佳奇. 燃料化学学报. 2017(11)
[4]煤嵌布结构模型理论[J]. 秦志宏. 中国矿业大学学报. 2017(05)
[5]龙马溪组页岩干酪根平均分子结构模型的构建[J]. 刘向君,罗丹序,熊健,梁利喜. 化工进展. 2017(02)
[6]捕收剂DCZ-2在石英表面的吸附行为及作用机理[J]. 乘舟越洋,朱一民,骆斌斌,郭文达,韩跃新,李艳军. 金属矿山. 2016(12)
[7]油页岩:固体石油[J]. 战金辉,赖登国,许光文. 科学世界. 2016(12)
[8]国外油页岩资源的利用分析[J]. 朱煜凯,张宇哲. 化工设计通讯. 2016(01)
[9]流感病毒A型核酸内切酶与羟基嘧啶酮衍生物识别的分子动力学模拟[J]. 杜文义,梁立,刘嵬,左柯,胡建平,苟小军. 计算机与应用化学. 2015(08)
[10]煤沥青热聚合研究[J]. 冯质壮,宋淑群,金俊杰,陈明鸣. 炭素技术. 2013(03)
博士论文
[1]蛋白质—肽相互作用的分子动力学模拟研究[D]. 于华.浙江大学 2015
[2]中间相小球体源质分离及碳质中间相制备与应用[D]. 田誉娇.中国矿业大学 2013
[3]神东煤镜质组结构模型的构建及其热解甲烷生成机理的分子模拟[D]. 贾建波.太原理工大学 2010
硕士论文
[1]微量杂质元素对石英纤维析晶行为的影响研究[D]. 肖云健.哈尔滨工业大学 2017
[2]煤基中间相半焦制备及其用于超级电容器电极材料研究[D]. 单良.中国矿业大学 2017
[3]基于热重—红外—质谱技术的煤热解产物定量分析研究[D]. 陈祥.浙江大学 2016
[4]构建分子动力学模拟研究平台分析PGRN与TNFR的分子识别机理[D]. 潘龙强.山东大学 2012
[5]柳林3#煤的超分子构建及分子模拟[D]. 马延平.太原理工大学 2012
[6]煤沥青炭化机理及改性研究[D]. 王英.中南大学 2011
[7]神东煤镜质组结构特征及其对CH4、CO2和H2O吸附的分子模拟[D]. 郑仲.太原理工大学 2009
[8]煤超分子分子间相互作用的量子化学计算[D]. 张通.太原理工大学 2005
本文编号：3569593
【文章来源】：中国矿业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Hirsch模型
建立了又一著名的Hirsh煤大分子空间结构模型，如图 1-图 1-2 Hirsch 模型[42]Figure 1-2 Hirsch model模型[43](1982)arsen 等提出.此模型中,交联键的存在为煤不能完全溶解提供了很后也得到了一系列的改进。见图 1-3（左）中所示。
硕士学位论文成是由于烷基取代基中 2~3 位之间键断裂所致，而后快速夺氢转（C10H10）或苊烯（C10H8）为原料研究中间相的生成机理时指出，接生成中间相，而是由它们低聚为十环烯（相当于苊烯的三聚体，缩聚为中间相。十二烷基芘 400 °C 时的热解机理，热解初期产物1-乙基芘，正癸烷和正十一烷。共炭化热裂解反应的机理示意如反应的机理示意如图 1-4。
【参考文献】：
期刊论文
[1]丙烯在X型分子筛上吸附热力学的Monte Carlo模拟[J]. 肖永厚,周梦雪,白腾飞,贺高红. 石油化工. 2018(05)
[2]页岩不同类型干酪根内甲烷吸附行为的分子模拟[J]. 田守嶒,王天宇,李根生,盛茂,任文希. 天然气工业. 2017(12)
[3]CH4和CO2在油页岩中矿物质结构内部吸附的分子模拟[J]. 王擎,李础安,潘朔,蒋佳奇. 燃料化学学报. 2017(11)
[4]煤嵌布结构模型理论[J]. 秦志宏. 中国矿业大学学报. 2017(05)
[5]龙马溪组页岩干酪根平均分子结构模型的构建[J]. 刘向君,罗丹序,熊健,梁利喜. 化工进展. 2017(02)
[6]捕收剂DCZ-2在石英表面的吸附行为及作用机理[J]. 乘舟越洋,朱一民,骆斌斌,郭文达,韩跃新,李艳军. 金属矿山. 2016(12)
[7]油页岩:固体石油[J]. 战金辉,赖登国,许光文. 科学世界. 2016(12)
[8]国外油页岩资源的利用分析[J]. 朱煜凯,张宇哲. 化工设计通讯. 2016(01)
[9]流感病毒A型核酸内切酶与羟基嘧啶酮衍生物识别的分子动力学模拟[J]. 杜文义,梁立,刘嵬,左柯,胡建平,苟小军. 计算机与应用化学. 2015(08)
[10]煤沥青热聚合研究[J]. 冯质壮,宋淑群,金俊杰,陈明鸣. 炭素技术. 2013(03)
博士论文
[1]蛋白质—肽相互作用的分子动力学模拟研究[D]. 于华.浙江大学 2015
[2]中间相小球体源质分离及碳质中间相制备与应用[D]. 田誉娇.中国矿业大学 2013
[3]神东煤镜质组结构模型的构建及其热解甲烷生成机理的分子模拟[D]. 贾建波.太原理工大学 2010
硕士论文
[1]微量杂质元素对石英纤维析晶行为的影响研究[D]. 肖云健.哈尔滨工业大学 2017
[2]煤基中间相半焦制备及其用于超级电容器电极材料研究[D]. 单良.中国矿业大学 2017
[3]基于热重—红外—质谱技术的煤热解产物定量分析研究[D]. 陈祥.浙江大学 2016
[4]构建分子动力学模拟研究平台分析PGRN与TNFR的分子识别机理[D]. 潘龙强.山东大学 2012
[5]柳林3#煤的超分子构建及分子模拟[D]. 马延平.太原理工大学 2012
[6]煤沥青炭化机理及改性研究[D]. 王英.中南大学 2011
[7]神东煤镜质组结构特征及其对CH4、CO2和H2O吸附的分子模拟[D]. 郑仲.太原理工大学 2009
[8]煤超分子分子间相互作用的量子化学计算[D]. 张通.太原理工大学 2005
本文编号：3569593
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/hxgylw/3569593.html
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