天然氣水合物相平衡及其表面張力影響研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、天然氣水合物物藏是巨大的有機碳庫，它將在下個世紀后期會成為提供給人類最重要的能源，天然氣水合物作為一種潛在能源具有廣闊的前景和發(fā)展空間。 作為工業(yè)應用的基礎性研究，天然氣水合物的相平衡問題是當今研究的熱點。本文依據量子化學，從分子結構的角度改進了天然氣水合物相平衡的模型。本文認為主體分子(水分子)與客體分子(CH4)之間的勢能變化是決定水合物相平衡點的關鍵因素。由于H2O和CH4分子中均存在H原子，本文忽略H原子在水合物形成過程

2、中對C原子和O原子的作用，把C和O原子之間的勢能變化作為水合物形成的關鍵因素。在C－O鍵長從1.2埃到3.4埃變化的過程中，系統(tǒng)的總勢能減小，零點能減小；當C－O鍵長大于3.4埃時，總勢能和零點能達到最小，并且趨于穩(wěn)定。本文根據以往的計算結果，可得到穩(wěn)定狀態(tài)下零點能(ZPE)、系統(tǒng)平衡溫度T與水合物結構Langmuir常數(shù)C的關系式。把該關系式引入VDWP模型，就得到了依據量子化學改進的天然氣水合物的相平衡模型。該模型不僅能較為準確的預

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