煤表面吸附H2S气体特性量子化学分析

被引:20
作者
梁冰 [1 ,2 ]
曲瑞 [1 ]
孙维吉 [1 ]
贾立锋 [2 ]
石占山 [2 ]
机构
[1] 辽宁工程技术大学力学与工程学院
[2] 辽宁工程技术大学矿业学院
关键词
硫化氢; 表面分子; 吸附; 量子化学; 共存;
D O I
暂无
中图分类号
O647.32 [化学吸附、物理吸附、等温吸附]; TD71 [矿井大气];
学科分类号
070204 [等离子体物理]; 081903 [安全技术及工程];
摘要
为探究煤层中硫化氢的吸附性质,建立山西铁新含硫化氢煤表面分子模型,利用软件Gaussian09,通过密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311G上计算煤表面分子与H2S、CO2、CH4、N2气体分子的吸附能.进一步模拟了硫化氢和甲烷混合气体共存条件下,二者的依存关系.结果表明:煤吸附硫化氢的吸附能为2.230 k J/mol,键长、键角均无变化,表明煤对硫化氢存在吸附,且为物理吸附;煤对四种气体吸附能力依次为CO2>CH4>N2>H2S,硫化氢为弱吸附气体;硫化氢的存在促进煤对甲烷的吸附;煤对硫化氢和甲烷混合气体的吸附能大于煤对单个气体的吸附能.
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