多孔材料吸附煙氣中CO 2 的Monte Carlo模擬
發(fā)布時間:2024-04-21 16:11
本文用Monte Carlo模擬方法,模擬了298.15-348.15K溫度范圍內純二氧化碳(CO2)、含微量二氧化硫(SO2)的模擬煙氣、二氧化碳(CO2)-氮氣(N2)在MFI型沸石中的吸附等溫線,分析了溫度、壓力和組成等操作條件對吸附量的影響,以及MFI型沸石對模擬煙氣中CO2和SO2的吸附選擇性。 研究結果表明, (1)對純CO2,在298.15K溫度下,當吸附壓力達到400kPa時,CO2在MFI沸石中可達約0.12g CO2/g MFI的最大吸附量; (2)對于CO2-SO2體系,當CO2和SO2分壓比為50:1時,318.15K和632.4KPa條件下,模擬煙氣中的CO2和SO2分離比s可達7.314,同時CO2的吸附能力可達...
【文章頁數】:48 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 溫室效應
1.1.2 CO2排放狀況
1.1.3 CO2的應用
1.2 CO2排放控制措施
1.2.1 根源控制
1.2.2 對 CO2的捕集分離
1.2.3 CO2的封存
1.3 國外與國內研究進展狀況
1.4 沸石分子篩
1.4.1 沸石分子篩基本結構
1.4.2 沸石分子篩孔徑
1.5 本課題的研究內容
第2章 模擬方法
2.1 蒙特卡洛方法的基本原理
2.2 重要取樣法
2.3 Metropolis 計算法
2.4 勢能截斷和邊界條件
2.4.1 勢能截斷
2.4.2 周期性邊界條件
2.4.3 最小影像準則
2.5 巨正則系蒙特卡洛模擬
第3章 CO2在微孔材料中的吸附等溫線
3.1 力場模型
3.2 模擬選用的沸石及分子模型
3.3 模擬初始條件設置
3.4 吸附等溫線
3.5 吸附能分布
3.6 吸附質分子的粒子云分布
3.7 CO2-SO2吸附質分子在 MFI 沸石中吸附競爭行為
3.8 小結
第4章 CO2-N2在微孔材料中的吸附等溫線
4.1 模擬選用的沸石及分子模型
4.2 模擬初始條件的設置
4.3 純 CO2在 MFI 沸石吸附等溫線
4.4 混合組分的競爭吸附行為
4.5 小結
第5章 結論
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝
本文編號:3961130
【文章頁數】:48 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 溫室效應
1.1.2 CO2排放狀況
1.1.3 CO2的應用
1.2 CO2排放控制措施
1.2.1 根源控制
1.2.2 對 CO2的捕集分離
1.2.3 CO2的封存
1.3 國外與國內研究進展狀況
1.4 沸石分子篩
1.4.1 沸石分子篩基本結構
1.4.2 沸石分子篩孔徑
1.5 本課題的研究內容
第2章 模擬方法
2.1 蒙特卡洛方法的基本原理
2.2 重要取樣法
2.3 Metropolis 計算法
2.4 勢能截斷和邊界條件
2.4.1 勢能截斷
2.4.2 周期性邊界條件
2.4.3 最小影像準則
2.5 巨正則系蒙特卡洛模擬
第3章 CO2在微孔材料中的吸附等溫線
3.1 力場模型
3.2 模擬選用的沸石及分子模型
3.3 模擬初始條件設置
3.4 吸附等溫線
3.5 吸附能分布
3.6 吸附質分子的粒子云分布
3.7 CO2-SO2吸附質分子在 MFI 沸石中吸附競爭行為
3.8 小結
第4章 CO2-N2在微孔材料中的吸附等溫線
4.1 模擬選用的沸石及分子模型
4.2 模擬初始條件的設置
4.3 純 CO2在 MFI 沸石吸附等溫線
4.4 混合組分的競爭吸附行為
4.5 小結
第5章 結論
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