超临界甲烷在纳米材料中最适吸附压力的确定

【摘要】：用巨正则 Ｍｏｎｔｅ Ｃａｒｌｏ（ＧＣＭＣ）方法模拟了超临界甲烷在层柱纳米材料中的吸附．模拟中，层柱纳米材料采用了柱子均匀分布在层板间的模型，非极性分子甲烷采用Ｌｅｎｎａｒｄ－Ｊｏｎｅｓ分子模型，层板墙采用Ｓｔｅｅｌｅ的１０－４－３模型，流体分子与柱子的相互作用采用点－点（ｓｉｔｅ ｔｏ ｓｉｔｅ）的方法计算．得到了甲烷的随着压力先增大后减小的超额吸附等温线．在 Ｔ＝ ２０７．３ Ｋ时，１．０２、１．７０和 ２．３８ ｎｍ孔宽对应的最适操作压力（即对应于最大吸附量时的操作压力）分别为２．４、３．１和３．７ ＭＰａ．然而，在 Ｔ＝２３７．０ Ｋ时，１．０２、１．７０和２．３８ ｎｍ孔宽对应的最适操作压力分别为２．９、３．６和４．９ ＭＰａ，分别比 Ｔ＝２０７．３ Ｋ时相同孔宽下对应的最适操作压力至少高 ０．５ＭＰａ．模拟结果表明，ＧＣＭＣ方法是研究材料吸附性能的一种强有力的工具． 【作者单位】： 北京化工大学化学工程学院 北京化工大学化学工程学院 北京化工大学教育部超重力工程研究中心 北京化工大学教育部超重力工程研究中心
【关键词】： 超临界 甲烷 吸附 层柱纳米材料 巨正则 Monte Carlo模拟
【基金】：国家重点基础研究发展规划基金（G2000048010） 国家自然科学基金（2977604） 国家高性能计算基金（99118）
【分类号】：O647.3
【正文快照】： 怎样高效地存储天然气是研究者们感兴趣的课题．和压缩存储相比，天然气的吸附存储更经济、更安全、更方便’‘，’‘．由于吸附存储的温度一般高于气体的临界温度，所以超临界温度下气体在多孔介质中的吸附研究成为近年来吸附领域一个新的研究热点． 层柱状纳米材料作为一种

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

介孔材料内反应平衡的分子模拟及天然气CH_4/CO_2体系分离的实验和模型化    彭璇

巨正则系综Monte Carlo方法模拟甲烷在活性炭孔中的吸附存储    曹达鹏,高广图,汪文川

述评超临界温度气体在多孔固体上的物理吸附    周理,吕昌忠,王怡林,姚金花,王瑜

层柱状微孔材料吸附存储天然气的Monte Carlo模拟    曹达鹏,汪文川,段雪,矫庆泽

模拟吸附在狭缝微孔中的丙烷的微观结构    曹达鹏,汪文川

碳纳米管储氢前后的势场分布研究    张立波,程锦荣,黄德才,赵力

巨正则系综Monte Carlo模拟CO/H_2在碳纳米狭缝孔内的吸附和分离    吴志强;刘志平;

矿物储氢研究    木士春

煤层气解吸特征的实验研究    马东民;韦波;蔡忠勇;

碳纳米管-水合物法储甲烷性能研究    臧小亚;梁德青;吴能友;

巨正则系综Monte Carlo模拟方法确定活性炭的微孔尺寸    曹达鹏,汪文川

天然气吸附存储技术的研究进展    孙玉恒,蒋毅,陈君和,程极源,王华明

蒙特卡罗方法在水污染控制理论中的应用前景    姚宏,李圭白,张景成,田盛

甲烷在单壁碳纳米管中的吸附的密度泛函研究    张现仁,汪文川

复杂材料的微相分离和结构演变    刘洪来,胡英

天然气吸附剂研究进展    于振兴;范雪蕾;郑伟;付红英;张宇航;吴宏;

氢在碳纳米纤维中吸附的计算机模拟研究    张超;鲁雪生;顾安忠;

车用天然气的吸附式存储    杨晓东;顾安忠;

临界温度附近CO_2在多孔固体上吸附行为的研究    白书培

煤对CH_4、N_2、CO_2及多组分气体吸附的研究    崔永君

多组分超临界气体混合物在多孔固体上吸附平衡的研究    吴芹

纳米圆柱孔材料的限定空间内流体的吸附及相行为    张现仁

极性和非极性溶质在含夹带剂超临界流体中相平衡的研究    金君素

介孔材料内反应平衡的分子模拟及天然气CH_4/CO_2体系分离的实验和模型化    彭璇

多组分气体混合物在多孔固体上吸附平衡研究    吴家全

煤层气吸附解吸机理研究    马东民

固体溶质及其混合物在含夹带剂超临界流体中相平衡的研究    田国华

氢同位素吸附研究    褚效中

吸附剂改性实验与富氧工艺过程模拟    韦向攀

电解质模型流体的Monte Carlo分子模拟和集团展开理论研究    田茹

蒙脱石和高岭石的分子动力学模拟研究    方沁华

电极过程双电层及扩散特性的计算机模拟    温月丽

超临界二氧化碳在大孔膜中的渗透机理及模型计算    高翔

LaNi_5和活性炭混合物储氢研究    杨志冠

微型化变压吸附空分制氧装置实验研究    欧阳小芳

分子模拟在纯超临界流体及其二元混合物体系中的应用    张阳

氢气在某些体系中的溶解及吸附行为研究    王宁

空气中低含量甲烷的变压吸附分离    王琰

层柱状微孔材料吸附存储天然气的Monte Carlo模拟    曹达鹏,汪文川,段雪,矫庆泽

甲烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机模拟    张现仁,汪文川

乙烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机分子模拟    张现仁,沈志刚,陈建峰,汪文川

负载型水相催化剂的制备及其在丙烯氢甲酰化中的应用    张敬畅,曹维良,石海生,段家荣

超临界条件下苯烃化反应研究    朱晓蒙,高勇,朱中南,袁渭康

甲烷、苯无限稀释水溶液亨利常数的Monte Carlo分子模拟计算    金文正,高广图,屈一新,汪文川

关于氢在活性炭上高压吸附特性的实验研究    周理,周亚平

巨正则系综蒙特卡罗法研究活性炭吸附    印友法,朱卫华

甲烷在中孔分子筛MCM-41中吸附的计算机模拟    张现仁,汪文川

模拟吸附在狭缝微孔中的丙烷的微观结构    曹达鹏,汪文川

Y型分子筛中苯分子定域和流动性的蒙特卡罗模拟研究    侯廷军,刘辉,黄晓葳,刘兴云,徐筱杰,计明娟,叶学其

氮气在MCM-41分子筛中的吸附:实验和分子模拟    曹达鹏,陈建峰,沈志刚,张现仁,汪文川

盐酸溶液中十二烷基磺酸钠在铝表面上的吸附及其缓蚀作用    黄传敬,张玉洲

粉煤灰活性炭处理六价铬废水的试验研究    黄彪,吴新华,黄碧忠

壳聚糖吸附锌离子的研究    高苏文,王少康,赖汉熹

丙烯酸类共聚物对纳米Y-TZP水悬浮液性质的影响    刘阳桥,高濂,孙静,郭景坤

活性炭纤维微孔结构分析方法    李国希

燃煤烟气中重金属汞的去除新方法研究    罗津晶;罗锦英;黄华伟;

脱氧雪腐镰刀菌烯醇的生物降解研究进展    程波财;马倩;熊凯华;叶若松;魏华;

共聚甲基丙烯酸酯系吸附功能纤维制备及其性能研究    肖长发;安树林;徐乃库;宋喆;封严;

壳聚糖-铝氧化物复合材料的制备及吸附性能研究    谢光勇;杜传青;

作为地下处置库回填材料的无机吸附剂的应用(英文)    徐国庆;顾绮芳;杜志超;范选林;

明胶水溶液在低浓度区的流变行为研究    李艺;程镕时;

好氧颗粒污泥培养的影响因素及其应用    陈光;张颖;郝延强;

Cd(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)离子在金红石(110)面上化学吸附的密度泛函研究    钟炳伟;夏树伟;

溶解性有机质对黑碳吸附敌稗的抑制作用    肖小雨;邱宇平;盛光遥;

氨水—纳米炭黑纳米流体的稳定性研究    程波;杜垲;张小松;牛晓峰;

若干与吸附相关的表面问题的第一原理研究    杨宇

由玉米浸渍水制取肌醇的方法研究    戴传波

负载型碳化钼催化剂的制备、表征和选择加氢反应性能的研究    吴维成

海水—沙滩界面石油污染与净化过程研究    夏文香

纳米—亚微米级复合材料性能及土壤植物营养效应    刘秀梅

纳米级硅酸盐结构微粒（NSP）吸附猪饲粮中黄曲霉毒素的研究    史莹华

竹炭环境效应及作用机理的研究    周建斌

燃煤亚微米颗粒的形成和团聚机制的研究    魏凤

ZnO纳米粒子的制备及其表面光电特性的研究    林艳红

原位聚合制备聚丙烯酸酯/氧化铝或金属铝复合粒子及性能研究    刘辉

凹凸棒石吸附水溶性染料的性能及机理研究    王诗生

自然水体生物膜吸附酚类化合物的特性研究    郑娜

金属微粉无结晶形成镀层机理研究    章全奎

稀土冶炼酸性废水除氟试验研究    冯俊生

磺胺二甲嘧啶及其主要代谢产物在砂质壤土中转归的研究    段丽丽

功能化有机-无机介孔材料的合成、表征及应用研究    刘健

柱撑酸化膨润土的制备及其在染料废水处理中的应用    李志维

改性陶粒的制备及其强化过滤的试验研究    高桂青

影响环丁砜质量因素的分析及新工艺的研究与开发    何铁石

壳聚糖的制备、改性和吸附性能研究    居红芳