煤表面含S侧链基团对氧分子的物理吸附机理

叶兵¹，邓汉忠¹，王雪峰¹，王继仁¹，邓存宝¹

(1.辽宁工程技术大学安全科学与工程学院,辽宁,阜新,123000)

摘要:应用量子化学密度泛函理论计算分析了煤表面含硫基团侧链对多氧分子物理吸附机理.煤表面中的含S基团与多氧分子进行吸附形成的吸附态中,煤表面含S侧链中S原子的电子向氧分子中的氧原子转移,吸附在煤表面上的氧分子都得到了电子,最后导致氧分子的O-O键被削弱,键长出现了不同程度的拉长.吸附在煤表面氧分子的O-O键的伸缩振动频率向低波数位移,由于氧分子对C-S键和S-H键有比较强的相互作用,导致了C-S键和S-H键的振动频率都有较大程度的减小,C-S键和S-H键的强度受到了较大的削弱.氧分子与煤表面组成吸附态的吸附能为601.93 kJ/mol,由此可知.煤表面含S基团易与多个氧分子发生物理吸附.

关键词:煤炭自燃; 含S侧链基团; 物理吸附;

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