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中文摘要：
课题构建了关于煤中含氧、含氮杂环和含硫杂环的模型，并构建了煤的抽提溶剂氮甲基吡咯烷酮（NMP）和二硫化碳（CS2）的模型。采用量子化学密度泛函理论计算方法研究了煤热解反应机理中的分子内氢原子转移过程，并对NMP和CS2的反应机理进行了研究，得到了合理的过渡态和中间体的结构、反应的活化能等动力学参数。通过研究，发现了分子内氢原子转移的一个特殊现象，即在反应过程中，氢原子参与反应时离开了原来的位置，反应完成后又回到了原来的位置；总结得出分子内氢原子转移在煤热解过程中的四点作用1）分子内氢原子转移促进产物的形成；2）通过分子内氢原子转移机理能更合理地解释实验现象；3）反应经分子内氢原子转移机理所需要的活化能较小；4）分子内氢原子转移调节产物的分配。课题从微观参量出发，以本征反应细节为基础，在化学热力学和动力学理论上形成一个煤的热解过程中分子内氢原子转移的全面描述，丰富了煤热解机理的煤化学理论基础。
结论摘要：
英文主题词coal; quantum chemistry calculation; kinetic mechanism; hydrogen atom; pyrolysis
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