摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5-6页 |
1 绪论 | 第10-20页 |
1.1 变压吸附分离技术 | 第10-14页 |
1.1.1 气体分离的方法 | 第10-12页 |
1.1.2 变压吸附分离技术 | 第12-13页 |
1.1.3 变压吸附中吸附剂的研究 | 第13-14页 |
1.2 介孔分子筛MCM-41 | 第14-17页 |
1.2.1 MCM-41的合成方法 | 第14-15页 |
1.2.2 MCM-41的特点 | 第15页 |
1.2.3 MCM-41的研究历程与现状 | 第15-17页 |
1.3 分子模拟技术在吸附和扩散中的应用 | 第17-18页 |
1.4 本文的研究的内容和意义 | 第18-20页 |
1.4.1 本文的研究目的 | 第18页 |
1.4.2 本文的研究内容 | 第18-20页 |
2 吸附与扩散 | 第20-27页 |
2.1 吸附过程 | 第20-23页 |
2.1.1 吸附平衡 | 第20-21页 |
2.1.2 吸附等温线 | 第21-22页 |
2.1.3 吸附平衡关系式 | 第22-23页 |
2.2 扩散理论 | 第23-27页 |
2.2.1 吸附的传质过程 | 第23-24页 |
2.2.2 吸附质分子在吸附剂孔道内的扩散 | 第24-27页 |
3 计算机模拟方法 | 第27-46页 |
3.1 蒙特卡罗方法 | 第27-33页 |
3.1.1 基本原理 | 第27-29页 |
3.1.2 各类系综的蒙特卡罗计算 | 第29-33页 |
3.2 分子动力学模拟 | 第33-46页 |
3.2.1 分子动力学模拟(MD)的原理 | 第33-34页 |
3.2.2 运动方程数值解法 | 第34-35页 |
3.2.3 恒温下的分子动力学 | 第35-38页 |
3.2.4 周期性边界条件与最近镜像 | 第38-40页 |
3.2.5 各系综的分子动力学模拟 | 第40-43页 |
3.2.6 分子动力学计算的流程 | 第43-46页 |
4 单组分气体吸附结果分析 | 第46-63页 |
4.1 计算方法验证 | 第46-47页 |
4.2 粒子间的作用势能 | 第47页 |
4.3 吸附模型的建立 | 第47-49页 |
4.3.1 吸附剂MCM-41介孔分子筛孔结构模型 | 第47-49页 |
4.3.2 吸附质气体的分子结构模型 | 第49页 |
4.4 模拟参数的设置 | 第49-50页 |
4.5 模拟吸附量单位的转换 | 第50-51页 |
4.6 模拟结果的数据拟合 | 第51-58页 |
4.6.1 数据拟合方法 | 第51-52页 |
4.6.2 数据拟合结果 | 第52-58页 |
4.7 单组分气体吸附结果分析 | 第58-60页 |
4.8 吸附构型分析 | 第60-62页 |
4.9 本章小结 | 第62-63页 |
5 混合气体吸附结果分析 | 第63-74页 |
5.1 混合气体吸附结果分析 | 第63-68页 |
5.1.1 吸附热力学分析 | 第63-65页 |
5.1.2 混合气体吸附量分析 | 第65-68页 |
5.2 混合气体吸附构型分析 | 第68-69页 |
5.3 混合气体的分离系数 | 第69-73页 |
5.4 本章小结 | 第73-74页 |
6 气体在介孔材料中的扩散 | 第74-83页 |
6.1 均方位移 | 第74-75页 |
6.2 吸附质气体在MCM-41中的扩散 | 第75-82页 |
6.2.1 模拟参数的设定 | 第75页 |
6.2.2 模拟参数的合理性验证 | 第75-78页 |
6.2.3 N_2、HCl及其混合组分的自扩散系数 | 第78-80页 |
6.2.4 各晶轴上的扩散系数 | 第80-82页 |
6.3 本章小结 | 第82-83页 |
结论 | 第83-85页 |
参考文献 | 第85-89页 |
致谢 | 第89-90页 |