摘要

利用Reax FF分子动力学研究了超临界水处理造纸废水的反应机理,以邻苯二甲酸二丁酯为模型化合物,通过构建6种体系,探究了温度、氧过量率及反应物初始浓度对反应的影响,分析了体系中自由基的产生过程,并追踪了模型化合物的超临界氧化及超临界气化降解机理。结果表明,提高温度、增加氧气量以及减小反应物浓度可增加污染物降解程度,同时氧气量和反应物浓度对产物分布有重要影响。体系中存在·OH,HO2·,H·,O2和H2O2等,它们在污染物降解过程中具有重要作用。在超临界氧化体系中,HO2·,O2及·OH是模型化合物开环和降解的关键,在超临界气化反应中,与模型化合物发生作用的是·OH及H2O,攻击位点在苯环侧链。模拟结果对实验研究及该技术的工业化均有指导意义。