【摘 要】
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采用分子动力学对CO2水合物生长进行模拟并分析其变化规律,探究了CO2水合物晶体生长的微观过程以及不同温度、压力条件对水合物生长特性的影响机理.CO2水合物的生长是从已有
【机 构】
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上海理工大学能源与动力工程学院,上海200093;上海市动力工程多相流动与传热重点实验室,上海200093
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采用分子动力学对CO2水合物生长进行模拟并分析其变化规律,探究了CO2水合物晶体生长的微观过程以及不同温度、压力条件对水合物生长特性的影响机理.CO2水合物的生长是从已有晶胞附近向外扩散并逐具有序性的过程,水分子间逐渐形成四面体氢键与CO2共同形成完整的水合物笼.另外,CO2水合物生长需要合适的过冷度,在压力为30 MPa、温度范围265 K至275 K,水合物笼型晶胞可正常生成,并且温度越低,生成速率越快;在高温290 K和300 K时,体系分子运动加剧,水合物笼直接散开.此外,在温度为270 K、不同压力条件下,发现相较温度而言,由于CO2溶解度随压力变化的不明显性,导致CO2水合物增长速度伴随压力的变化相对不敏感.
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