Study of high density polyethylene (HDPE) pyrolysis with reactive molecular dynamics

雷亚克夫 高密度聚乙烯 分子动力学 热解 聚乙烯 材料科学 热解炭 工作(物理) 化学动力学 聚合物 热力学 动力学 化学 计算化学 有机化学 复合材料 物理 原子间势 量子力学
作者
Xiaolong Liu,Xiaoxia Li,Jian Liu,Ze Wang,Bin Kong,Xiaomin Gong,Xiaozhen Yang,Weigang Lin,Li Guo
出处
期刊:Polymer Degradation and Stability [Elsevier]
卷期号:104: 62-70 被引量:137
标识
DOI:10.1016/j.polymdegradstab.2014.03.022
摘要

PE pyrolysis is considered as an important process for converting plastic solid waste into fuel or other valuable chemicals to alleviate the environmental burdens. A computational approach can be of help for fully understanding the mechanisms and reaction pathways during PE pyrolysis in various industrial applications. In this paper, ReaxFF molecular dynamics was for the first time applied in simulating the pyrolysis of a High Density Polyethylene (HDPE) model system with 7216 atoms. Detailed reaction mechanisms and generation pathways of primary gas molecules were obtained by further analysis of the trajectories within a total of 250 ps simulation in NVT ensemble at 2000–3000 K using a newly created program, VARMD. The product profile and primary gas products evolution tendencies with temperature agree reasonably with the observations in Py-GC/MS experiments and literature data. The overall kinetics of ∼ C31 were analyzed and used to predict the reaction time for 90% weight loss of HDPE thermolysis that falls in around the reported time observed experimentally in the literatures. The reaction mechanisms based on the detailed reactions from the simulation trajectories are in broad agreement with what reported in literatures. The work presented here validates that ReaxFF MD is a promising method to help building a systematic understanding of the detailed chemical reactions in pyrolytic process for polymers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
2秒前
司空珩完成签到,获得积分10
2秒前
HJC发布了新的文献求助10
4秒前
酷波er应助聪明的手链采纳,获得10
4秒前
老肖完成签到,获得积分10
5秒前
lc339发布了新的文献求助10
6秒前
hahada发布了新的文献求助10
6秒前
饿哭了塞完成签到 ,获得积分10
6秒前
居里姐姐完成签到 ,获得积分10
6秒前
FLOR完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
CDQ完成签到,获得积分10
8秒前
端庄的豆芽完成签到,获得积分10
9秒前
句号完成签到,获得积分10
10秒前
dola完成签到,获得积分10
12秒前
wanzhen发布了新的文献求助10
13秒前
肉肉完成签到 ,获得积分10
13秒前
只有个石头完成签到,获得积分10
14秒前
能干的小刺猬完成签到,获得积分10
14秒前
lc339完成签到,获得积分10
16秒前
坚强的铅笔完成签到 ,获得积分10
16秒前
ghtsmile完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
YiWei完成签到 ,获得积分10
18秒前
小children丙完成签到,获得积分10
19秒前
一二三完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
Leona完成签到 ,获得积分10
20秒前
DLL发布了新的文献求助10
20秒前
牛牛完成签到,获得积分10
21秒前
阔达水之完成签到,获得积分10
21秒前
靖靖吖完成签到,获得积分10
21秒前
wangyr11完成签到,获得积分10
22秒前
老马哥完成签到,获得积分0
22秒前
句号发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
whatever应助NOIR4LU采纳,获得30
23秒前
PSCs完成签到,获得积分10
23秒前
vino发布了新的文献求助10
26秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
保险藏宝图 1000
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
Mathematics and Finite Element Discretizations of Incompressible Navier—Stokes Flows 500
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3183774
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2833906
关于积分的说明 7996028
捐赠科研通 2496133
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1331952
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 636466
邀请新用户注册赠送积分活动 603635