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杂质对金属鄄有机骨架材料分离烟道气性能影响的分子模拟研究
Vol.36 高等 学校 化 学 学报 No.2 2015年2月 摇 摇 摇 摇 摇 摇 CHEMICALJOURNAL OF CHINESE UNIVERSITIES摇 摇 摇 摇 摇 摇 316~324 doi:10.7503/ cjc 摇 摇 杂质对金属鄄有机骨架材料分离烟道气性能 影响的分子模拟研究 1 1 2 3 1 1 1 王佳晨 ,童敏曼 ,单摇 超 , 肖摇 刚 ,刘大欢 ,阳庆元 ,仲崇立 (1. 北京化工大学化学工程学院,先进纳微结构材料实验室,北京100029; 2. 北京石油化工工程有限公司,北京100107; 3. 中国石油吉林石化公司,吉林132022) 摘要摇 采用分子模拟方法系统研究了杂质(水、 O 和SO )对5 种金属鄄有机骨架材料(ZIF鄄8,NOTT鄄300, 2 2 UiO鄄66(Zr),UiO鄄66鄄NH 和UiO鄄66鄄2COOH)的烟道气分离性能的影响,并探讨了其微观机理. 结果表明,O 2 2 和SO 对这些材料的CO/ N 分离选择性影响不大;水对ZIF鄄8和UiO鄄66(Zr)的分离选择性影响不大,而对 2 2 2 NOTT鄄300 和UiO鄄66鄄NH 的分离选择性具有提升作用;UiO鄄66鄄2COOH对CO 的选择性有所降低. 在干燥的 2 2 环境下,UiO鄄66鄄2COOH的选择性最高,而在湿润的环境下,UiO鄄66鄄NH 的选择性最高. 为捕获CO 的新型 2 2 材料设计提供理论指导. 关键词摇 气体分离;分子模拟;烟道气;选择性;金属鄄有机骨架材料;二氧化碳 中图分类号摇 O641;O634 摇 摇 摇 摇 文献标志码摇 A 近年来,为了减少CO 的排放量,各种相对清洁的新型燃料逐渐被研发和使用,但化石燃料仍然 2 占据着主导地位. 因此,如何平衡化石燃料的广泛使用和控制 CO 排放,是目前面临的最大挑战之 2 [1] [2] 一 . 我国巨大的能源需求,主要依赖于资源丰富、价格相对低廉的煤炭 . 由于大型燃煤电厂为 CO 的主要集中排放源,因此,对其释放的CO 进行高效捕获非常重要. 目前,最常用的技术为碱性 2
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