【摘 要】
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以石墨片微元构建的多孔碳材料作为活性炭的结构模型,采用巨正则蒙特卡罗方法(GCMC)和分子动力学方法(MD),从分子层面研究甲烷和甲苯在活性炭中的吸附和扩散特性.结果表明,石
【机 构】
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中国石化青岛安全工程研究院化学品安全控制国家重点实验室; 中国石油大学(华东)储运与建筑工程学院;
【基金项目】
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中石化科研项目(编号:314072)
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以石墨片微元构建的多孔碳材料作为活性炭的结构模型,采用巨正则蒙特卡罗方法(GCMC)和分子动力学方法(MD),从分子层面研究甲烷和甲苯在活性炭中的吸附和扩散特性.结果表明,石墨片微元大小对多孔碳材料吸附甲烷和甲苯有一定影响,37个碳环构成的多孔碳材料是最佳的吸附结构;甲烷气体在活性炭材料中扩散较快,甲苯在活性炭中扩散较慢,随碳环碳原子数增加,气体在多孔碳材料中的自扩散系数逐渐增大;引入基团会使最优密度向高密度方向偏移,用不同基团表面改性的吸附量顺序为羟基>氨基>羧基>未改性,基团引入会改善材料的孔结构,有利于吸附量的增加.
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