层柱粘土吸附甲烷的模拟和参数优化研究

• 作者: 刘子阳 张丹 李文卓 车宇樑
• 来源期刊: 化学学报
• 学科: 化学
• 关键词: Monte Carlo模拟 参数优化 甲烷 层柱粘土
• 年，卷（期）: 2007,（7）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 619-624
• 页数: 6页
• 分类号: O6
• 字数: 5114字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:0567-7351.2007.07.010

摘要

用巨正则系综Monte Carlo方法(GCMC)来模拟ZrO2柱撑粘土对天然气主要成分甲烷的吸附.为了更好地反映甲烷与层柱粘土无机层板的相互作用,对墙势模型中的尺寸参数σfw和能量参数εfw取值进行了优化.我们系统地改变甲烷在蒙脱土晶体结构中的位置,建立起一系列甲烷与层板相互作用的Lennard-Jones势能曲线,通过最小二乘法拟合这些Lennard-Jones势能曲线得到一系列的σfw和εfw值,利用拟合得到的σfw和εfw算术平均值作为墙势模型中两个交互作用参数的取值进行分子模拟,模拟结果与文献实验值符合较好.在此基础上,进一步模拟了3种不同孔率,层间距为0.64nm的ZrO2柱撑粘土(ZPC)在245 K下对临界态甲烷的吸附,发现3～4 MPa是ZPC材料吸附甲烷较适合的压力范围,而且孔率大的ZPC有利于甲烷的吸附.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	刘子阳	浙江大学化学系	16	90	5.0	9.0
2	张丹	浙江大学化学系	30	136	6.0	10.0
3	李文卓	浙江大学化学系	4	16	3.0	4.0
4	车宇樑	浙江大学化学系	1	5	1.0	1.0