甲烷水合物分解及自保护效应的分子动力学模拟

被引：14

作者：

丁丽颖

耿春宇

赵月红

何险峰

温浩

机构：

[1] 中国科学院过程工程研究所多相反应重点实验室

来源：

中国科学(B辑:化学) | 2008年 / 02期

关键词：

气体水合物; 分解; 自保护效应; 分子动力学;

D O I：

暂无

中图分类号：

O621.2 [有机化合物性质];

学科分类号：

070303 ; 081704 ;

摘要：

采用分子动力学(MD)方法,在温度T=240,260,280和300K的条件下模拟了Ⅰ型甲烷水合物晶体的分解过程.研究发现,水合物分解后将在相界面上形成一层"准液膜",准液膜中水分子的结构性质、空间取向和动力学性质均出现由"似晶"到"似液"的渐变过程.在水合物分解过程中,准液膜的存在对水分子和甲烷分子的扩散形成传质阻力.由于甲烷分子必须穿过准液膜才能进入气相,准液膜的传质阻力抑制了甲烷分子向气相的扩散过程,致使水合物的分解速率随之降低,从而产生自保护效应.当温度低于水的冰点时,准液膜中水分子的"似晶"程度较高,准液膜的传质阻力较大,自保护效应较明显.当温度高于水的冰点时,准液膜中水分子的"似液"程度较高,准液膜的传质阻力显著下降,水合物的自保护效应明显减弱.

引用

页码：161 / 169

页数：9

共 6 条

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