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一维沸石通道中烃类混合物的扩散:一种排斥模型方法

统计力学 2009-01-20 v1 材料科学

摘要

沸石通道可用作有效的烃类捕集器。早期的实验(Czaplewski 等人,2002 年)表明,大芳香族分子(甲苯)的存在会阻碍轻烃分子(丙烷)在沸石样品狭窄孔隙内的扩散。因此,在二元混合物中,丙烷的解吸温度显著高于单组分情况。为了进一步理解这些结果,我们使用一个简单的硬核粒子扩散晶格气体模型来描述两种分子在一维沸石通道中的扩散输运。我们的动态蒙特卡罗模拟表明,考虑单分子扩散系数随温度的 Arrhenius 依赖性,可以解释实验中观察到的程序升温脱附曲线的许多重要特征。然而,通过更仔细地比较实验曲线和我们的模拟数据,我们发现无法重现实验中在解吸峰附近观察到的丙烷电流高于甲苯电流的现象。我们认为这是由于违反了严格的单列行为所致。

关键词

引用

@article{arxiv.0901.2799,
  title  = {Diffusion of a hydrocarbon mixture in a one-dimensional zeolite channel: an exclusion model approach},
  author = {Sakuntala Chatterjee and Gunter M. Schütz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0901.2799},
  year   = {2009}
}

备注

Accepted for publication in the special issue "Diffusion in Micropores" of the journal Microporous and Mesoporous Materials