モンテ・カルロ法による超臨界流体に対する高沸点化合物の溶解度の計算機実験

蒙特卡罗法计算机实验高沸点化合物在超临界流体中的溶解度

• 批准号: 05222218
• 负责人: 岩井 芳夫
• 金额: $ 1.15万
• 依托单位: Kyushu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1993
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1993 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-05222218/
• 关键词: 超臨界流体; 分子シミュレーション; モンテカルロ; 溶解度; 固気平衡; 高沸点化合物

1.超臨界CO_2+ジメチルナフタレン系では固相は純ジメチルナフタレンと仮定し、固相のジメチルナフタレンのフガシティーは飽和蒸気圧データより与えた。気相中のジメチルナフタレンの残余化学ポテンシャルはWidomのテスト分子挿入法を改良した方法を用いて計算を行った。分子間ポテンシャルとしてCO_2は1サイト、ジメチルナフタレンは4サイト(ベンゼン環の大球×2+メチル基の小球×2)のLennard-Jones(12-6)ポテンシャルを用いた。ポテンシャルパラメータとして、メチル基に対してはJorgensenらによって提案された値を用いた。また、ベンゼン環に対するポテンシャルパラメータは、溶解度データをよく表現できるように最適化した値を用いた。溶解度の計算値は文献値とほぼ良好に一致し、ジメチルナフタレンの異性体の区別も良好に表現できることを明らかにした。2.超臨界CO_2+パラフィン系として超臨界CO_2+オクタコサン系および超臨界CO_2+トリアコンタン系の計算を行った。分子間ポテンシャルとしてはJorgensenらが提案したものを用い、気相中のパラフィンの残余化学ポテンシャルはKirkwood法を用いて計算した。CO_2とパラフィンの相互作用パラメータk_<12>を0.12とすることで良好な計算結果が得られた。また、パラフィンに対する超臨界CO_2の動径分布関数を計算したところ、超臨界CO_2の動径分布関数の第一ピークは超臨界エタンのそれに比較して低かった。これは、超臨界CO_2の方が超臨界エタンに比べて溶媒和しにくいためと思われる。さらに、超臨界CO_2中の方が超臨界エタン中に比べてパラフィンの平均二乗末端間距離が短かいことを明らかにした。これは、超臨界CO_2の方が超臨界エタンに比べて貧溶媒であることを定量的に示している。

1. Supercritical CO_2+ is a solid phase gas phase The residual chemical composition of the mixture in the phase was calculated by the improved molecular method. The Lennard-Jones(12-6) cluster of CO_2 is used in the cluster of 1, 2 and 4. In the case of Jorgensen's case, the case was submitted to the court. For example, if you want to optimize your solubility, you can optimize it. The calculated values of solubility are in good agreement with the literature values, and the differences between them are good. 2. The calculations of the supercritical CO_2+ Paraffin system, the supercritical CO_2+ Oketakansan system, and the supercritical CO_2+ Torriacontan system are carried out. The molecular structure of the molecule is determined by the Jorgensen method, and the residual structure of the molecule is determined by the Kirkwood method. CO_2-CO_2 interaction was calculated with good results<12>. The relationship between dynamic diameter distribution of supercritical CO_2 and supercritical CO_2 is calculated. The relationship between dynamic diameter distribution of supercritical CO_2 and supercritical CO_2 is calculated. Supercritical CO_2 is the most important component of supercritical CO_2. The average distance between the two ends of supercritical CO_2 is shorter than that of supercritical CO_2. Supercritical CO_2 solution is better than lean CO_2 solution.