富氧燃烧环境下CO对煤焦异相还原NO的量子化学研究_中国煤炭行业知识服务平台

富氧燃烧环境下CO对煤焦异相还原NO的量子化学研究

作者

朱恒毅孙保民信晶尹书剑肖海平
单位

华北电力大学电站设备状态监测与控制教育部重点实验室
摘要

为掌握煤焦对NO异相还原反应规律,揭示氧燃烧方式下NOx排放量少的微观机理基于密度泛函理论和过渡态原理,使用DMOL3模块在分子水平上研究了在富氧燃烧条件下CO参与煤焦还原NO的反应过程,并从能量和热力学角度分析CO对煤焦还原NO是否具有促进作用。对每一步基元反应寻找了过渡态,计算得到了每一步反应的焓变和活化能。对每个反应从吉布斯自由能角度分析和能量对比发现,zigzag型煤焦模型相对于armchair型煤焦模型具有更强的吸附能力,CO参与zigzag型煤焦异相还原NO过程为所设计4条反应路径中最容易发生的反应,CO对于zigzag型煤焦还原NO具有促进作用,而对armchair型煤焦则没有促进作用。
关键词

富氧燃烧反应机理NOx煤焦CO量子化学
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金资助项目(51206047)；
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