过渡金属表面反应能量学计算系统的开发

利用VB6．0和Access7．0开发了过渡金属表面反应能量学的计算系统．该软件基于UBI-QEP的理论方法．采用模块化设计．其功能模块有3个：(1)数据库模块．利用该模块可以实现气相解离能以及小吸附基团在各种过渡金属表面吸附热的查询、添加与修改；(2)化学吸附热计算模块，利用该模块可以调用数据库中的数据对吸附基团在不同吸附方式的吸附热进行计算；(3)基元反应的活化能垒计算模块．利用该模块可以对基元反应的活化内能进行计算，进而分析其反应的难易与历程．该系统实现了UBI-QEP的理论方法计算的程序化，可用于多相催化反应的催化剂优选和机理探讨．     

吸附热预测吸附等温线

实验测定了N2在沸石分子筛、C26在活性炭、CO2在硅胶上的吸附等温线，研究用Clausius-Clapeyron方程求得等量吸附热，再利用所得的吸附热预测其它温度的吸附等温线数据的方法。将吸附热预测的等温线与实验值及插值法内插得到的吸附等温线数据进行了比较，结果表明吸附热预测值与实验值吻合较好，此外还对文献数据利用等量吸附热预测较高压力（650kPa）下的等温线，均与文献中的实验值一致，为吸附工业操作需要不同温度下的等温线数据和吸附过程的模拟与设计提供了简便，准确的计算方法。     

甲烷在页岩上吸附的热力学

为了研究页岩吸附甲烷的机理,通过容积法测定35,50和65℃时页岩甲烷吸附等温线,计算甲烷在页岩上的等量吸附热和极限吸附热,从热力学角度分析甲烷在页岩上的吸附行为。研究结果表明:甲烷在页岩上的吸附等温线具有Ⅰ型等温线特征,Langmuir吸附模型较好地拟合了吸附数据;根据吸附等温线计算的等量吸附热为15.50~17.65 kJ/mol,平均为16.88 kJ/mol,说明页岩对甲烷的吸附为物理吸附;等量吸附热随甲烷吸附量的变化而变化,是页岩表面的不均匀性和吸附分子间作用力综合作用的结果;极限吸附热定量地反映了页岩表面与甲烷气体作用力;在页岩气藏开发时,除了采用降压解吸开采外,对于极限吸附热较大的页岩气藏,可通过注入吸附能力更强的CO2等促使甲烷解吸。     

Freundlich等温吸附方程中参数β在LI吸附-流动曲面方程的应用

用LI吸附-流动曲面方程可以定量衡量温度和压力对煤层气在煤层中的吸附和流动的共同影响。LI吸附-流动方程形式简单,计算方便,并可将结果作成三维视图。Freundlich等温吸附方程处理吸附数据,每个测试温度就会有一个参数β。而LI吸附-流动方程是用于回归所有测定温度、压力和被测吸附介质的性能对煤层气吸附的影响。所以一个煤样,只有一个参数β。对于本文所选择的数据,同样以Langmuir方程计算的吸附"兰氏计算值"为基准,吸附"李氏计算值"的相对误差是相当于吸附"弗氏计算值"的相对误差。     

活性炭-甲醇工质对吸附制冷相关性能研究

以活性炭-甲醇作为工质对,采用静态重量法对其进行吸附等温线测定,目的在于研究该工质对与吸附制冷相关的吸附率、吸附速度和吸附热等性质.试验数据分析表明,吸附率可以D-A方程较好的描述,回归得出了相应的方程参数.吸附速度一般以Sakoda-Suzuk i方程描述,研究发现,方程中的吸附速度常数不只是温度的函数,它同时还受系统压力的影响,因此对原方程作了相应的改进.吸附热通过两种途径分别求取,一是利用实测吸附等温线,二是利用由特性吸附曲线预测的吸附等温线,第二种方法可以更为清晰地描述吸附热的变化规律.     

H_2和CO_2在金属-有机架构(MOFs)材料中的吸附性质

使用巨正则系综蒙特·卡洛(GCMC)方法以及TEAM力场参数考察了H2和CO2分子在IRMOF-1和IRMOF-16两种晶体材料中的吸附性质,用统计涨落理论计算了客体分子的吸附热,并分析了柔性骨架和刚性骨架对客体分子吸附性质的影响.计算表明,柔性和刚性骨架对吸附量和吸附热影响可以忽略.客体分子的体积吸附量在IRMOF-1中更大,重量吸附量在IRMOF-16中更大.IRMOF-16的吸附热小于IRMOF-1.这些结论都与前人的实验及理论研究相吻合.     

氢型丝光沸石的NH_3吸附特性研究(Ⅱ)——吸附热力学量的计算

前文已报导氢型絲光沸石HM(DFC-1)对NH_3存在着可逆和不可逆吸附。本文利用脉冲色谱法测定了HH_3于240℃,200℃,160℃时,在HM(DFC-1)上的不可逆吸附量分别为1.077×10~(-3),1.405×10~(-3),1.702×10~(-3)mol/g。不可逆吸附量随温度升高而减小,表明HM表面对NH_3吸附较强的一类酸中心随温度升高而减少。测定了240℃,200℃,160℃下NH_3在HM(DFC-1)上可逆吸附等温线,结果发现这些吸附等温线符合弗朗德利希吸附等温式。据吸附等温线和Clausius-Clapeyon方程计算了不同复盖度下的吸附热,吸附热随吸附量的增大而减小。由吸附热随吸附量的变化曲线外推得零复盖度时的吸附热与脉冲色谱法实测值相吻合。另外还计算了微分吸附自由能、微分吸附熵变,这些数据为研究NH_3吸附热力学提供了信息。     

NaCl溶液中OP在Ni表面的吸附及其缓蚀机理的研究

用分光光度法研究了ＯＰ对Ｎｉ在盐水中的缓蚀作用，应用吸附理论和Ｓｅｋｉｎｅ方法处理实验数据，发现ＯＰ在Ｎｉ表面发生了吸附并服从Ｌａｎｇｍｕｉｒ吸附等温式．求得吸附热为５２．２９ｋＪ·ｍｏｌ－１，可以认为这种吸附是产生缓蚀作用的主要原因．     

基于势理论对比泥页岩中主要黏土矿物吸附特征

利用吸附势理论对泥页岩中4种主要黏土矿物:蒙脱石、高岭石、绿泥石及伊利石吸附特征进行了描述,同时加入石英岩作为对比样。在吸附势分析中重点探讨了吸附量a、微分吸附功A、特征能量E及特征系数n间的关系。结果表明,随吸附量的增加,微分吸附功降低,微分吸附功可以用来大体表征吸附各阶段变化特征。对于5种无机矿物,n的最佳值在1.5附近;特征能量随温度升高发生略降。对各矿物吸附过程中吸附热及吸附熵进行了计算并讨论,结果表明,随着吸附的进行,不同矿物吸附热及吸附熵发生不同变化,表明吸附过程的复杂性。对于黏土矿物,吸附热及吸附熵绝对值满足:蒙脱石高岭石绿泥石伊利石,与最大吸附量结果一致;同时不同种类黏土矿物的孔隙体积与吸附热及吸附熵绝对值之间具有较好的正相关性,因此吸附热及吸附熵可用来表征不同种类黏土矿物的吸附能力。     

华亭煤自燃特征温度的TG/DTG实验

选取华亭煤作为研究对象,通过X射线衍射和不同氧化条件下的热重分析(TG-DTG)实验,分析计算了煤样的微晶结构参数,掌握了煤样结构特征,并运用非等温动态热重法和微商热重分析手段,研究分析了煤氧复合过程,得到了煤样自燃过程中的特征温度.研究表明,华亭煤样热失重和失重速率曲线变化反应了煤氧复合过程中物理吸附、化学吸附和化学反应的不同历程,煤氧复合过程及复合程度可以用特征温度点来表征.     

沸石-水的吸附特性及其制冷/热泵性能分析

本文根据吸附理论,利用朗格缪尔模型和巴兰尼吸附位能理论模型对沸石13X-水的实测平衡数据进行等温吸附曲线拟合。计算出沸石13X对水的单层分子吸附能力以及等量吸附热。以朗格缪尔模型为基础,利用计算机绘制出沸石13X-水吸附对的lgp-1/T图。该图用以对吸附制冷或热泵过程进行热力分析,揭示出工作条件对吸附系统循环特性的影响,为吸附制冷系统的设计提供理论依据。     

吸附热效应对油气回收系统的影响及应对措施

本文对吸附法油气回收处理技术及吸附剂的特点进行了介绍,从理论上计算了装置运行过程中产生的吸附热引起的床层温升,论述了吸附热对装置的影响,提出了防止吸附热积聚过多而采取的措施并对其进行了论证。     

吸附量热法研究NH_3在ZSM-5分子筛上的吸附热

气-固吸附热是与气-固相互作用的强度和性质相联系的重要参数,它从能量角度反映固体表面的均匀性、酸碱性等,可为吸附模型、吸附机理和吸附动力学提供信息,并可为催化剂的选择、改进和开发提供依据.吸附热的测定方法主要有吸附等温线法、热脱附法和量热法,其中,量热法是利用气-固吸附量热装置直接测定吸附过程的热效应,具有方便、可靠、准确等特点. 本文利用RD-1型量热计的主体,建立了一套气-固吸附量热装置.采用自制的标定管和样品管进行标定和测试.热效应经量热主体检测后,通过RD-496微伏放大器和CR3A微机直接放大处理.吸附量采用容量法测定,吸附前后平衡压力由硅油压力计测得,通过膨胀系数法计算吸附量.标定结果与文献值比较,证明所建立的气-固吸附量热     

大温度区间氢在活性炭上的吸附平衡分析

分析温度变化对氢在活性炭上等量吸附热的影响,从而为构建活性炭低温吸附储氢系统提供技术支持.选用比表面积为2074 m2.g-1的椰壳型SAC-02活性炭,在低温区间77.15～113.15 K,压力范围0～8 MPa;较高温区间253.15～293.15 K,压力范围0～11 MPa,用Setaram PCT Pro E&E测试氢在活性炭上的吸附等温线,并由Ozawa对吸附相作过热液体的假设确定绝对吸附等温线.根据绝对吸附平衡数据,在不同温度区间进行等量吸附线标绘,确定等量吸附热,并由亨利定律常数确定极限吸附热.结果表明:氢在SAC-02活性炭上低温区间、较高温区间和整个温度区间内的等量吸附热平均值分别为4.80,6.44,5.62 kJ.mol-1,极限吸附热平均值分别为6.89,8.38,7.64 kJ.mol-1,必须选用活性炭吸附储氢温度区域吸附数据的等量吸附线标绘,才能确定用于分析吸附过程热效应的等量吸附热.     

石墨化阴极炭材料热物性测试研究(英文)

对经典的周期热流法测试原理进行深入分析,根据实验模型和石墨化阴极炭块材料性能的特点,设计开发了一套铝电解槽用阴极碳素材料瞬态热物性测试系统。采用两路热电偶来检测通过试样的正弦温度信号,根据信号在试样内传播时产生的振幅衰减和相位滞后,可以直接计算出导温系数,在已知密度和比热参数的情况下可以计算出导热系数。在20～300℃的范围内,测定装置操作方便,数据可靠。对计算方法和测试系统的研究,为获得可靠的热物性数据提供了有效的途径。     

使用SGC技术测量气-固吸附体系的等量吸附热

该文提出一种将等温等容吸附系统与气体传感器量热仪(SGC)相结合的测量技术,用于解决气固吸附体系的等量吸附热非常微弱,难以精确测量的问题.文中通过热力学分析给出了这种测量装置的等量吸附热计算方法,并对现有的SGC装置在结构、标定方式、测量方法等方面进行了改进,消除了因传热造成的系统误差来源,并提高了吸附热测量效率.经特性分析表明: 该装置的灵敏度和精度均受到输入热功率的影响,当选择适当的测量条件时,对等量吸附热的测量标准相对偏差可控制在5%以内,对气-固吸附体系来说是一种理想的吸附热测量手段.     

热滞蛋白界面吸附反应的协同性效应

在热滞蛋白与冰晶表面吸附的动力学过程的基础上,进一步考虑热滞蛋白界面吸附的协同性效应,得到热滞蛋白浓度与其热滞活性的理论关系,并计算了有效协同系数的值;同时,由吸附速率常数对温度的变化获得了热滞蛋白激活能,理论结果与实验较好符合．     

高盐条件下溶菌酶在疏水表面的折叠吸附

采用摇床法测定不同硫酸铵浓度时天然溶菌酶（Lys）在疏水作用色谱填料PEG-600上的吸附等温线,运用计量置换理论（SDT）计算出不同盐浓度条件下蛋白在吸附过程中的吸附自由能.得出在高盐浓度时（大于1.5mol/L）,总的置换吸附自由能为负值,推断出吸附是自发进行的,且可以定量计算出蛋白与PEG-600之间的吸附亲和能与水分子的解吸能.结合与吸附等温线相同条件下焓变测量数据表明,随盐浓度增大熵值增加,是因为去水合作用导致的熵增大为吸附提供了驱动力的缘故.其结果可以很好地解释液/固界面上折叠吸附的规律.     

突发氯苯污染的粉末活性炭吸附应急处理

以PAC对氯苯的吸附性能及机理为研究对象.并建立了液液微萃取气相色谱快速测定水中氯苯方法,研究了两种PAC对水中氯苯的吸附动力学和吸附等温线,并采用了相应的模型对实验数据进行拟合,筛选出了合适的数学模型,同时考察了pH值、温度、离子强度对PAC吸附水中氯苯的影响结果表明PAC可以实现对水中氯苯的快速吸附,15 min对氯苯的吸附即可达标,Freundlich吸附等温式对吸附等温线实验数据拟合效果较好;水中pH值在PAC等电位点附近时,PAC对氯苯的吸附量较高;PAC对氯苯吸附是一放热过程,低温有利于PAC对氯苯的吸附;高离子强度时PAC对氯苯的吸附量较大.     

抗冻糖蛋白在冰晶表面吸附结合的随机不可逆吸附模型

某些寒冷环境中生存的生物体内有可以通过吸附在冰晶表面来抑制冰晶生长的蛋白质.这些特殊的蛋白质分子降低冰晶生长点温度的同时不会对冰晶熔点温度造成明显影响,这种现象被称为热滞现象.根据吸附抑制理论,提出了一个随机不可逆吸附模型来描述抗冻糖蛋白(Antifreeze glycoprotein,AFGP)的冰晶表面吸附结合.解...