煤表面吸附H2S气体特性量子化学分析_中国煤炭行业知识服务平台

煤表面吸附H₂S气体特性量子化学分析

作者

梁冰曲瑞孙维吉贾立锋石占山
单位

辽宁工程技术大学力学与工程学院辽宁工程技术大学矿业学院
摘要

为探究煤层中硫化氢的吸附性质,建立山西铁新含硫化氢煤表面分子模型,利用软件Gaussian09,通过密度泛函理论(DFT)在B3LYP/6-311G上计算煤表面分子与H2S、CO2、CH4、N2气体分子的吸附能.进一步模拟了硫化氢和甲烷混合气体共存条件下,二者的依存关系.结果表明:煤吸附硫化氢的吸附能为2.230 k J/mol,键长、键角均无变化,表明煤对硫化氢存在吸附,且为物理吸附;煤对四种气体吸附能力依次为CO2>CH4>N2>H2S,硫化氢为弱吸附气体;硫化氢的存在促进煤对甲烷的吸附;煤对硫化氢和甲烷混合气体的吸附能大于煤对单个气体的吸附能.
关键词

硫化氢表面分子吸附量子化学共存
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划“973”计划项目(2011CB201206)；国家自然科学基金青年基金项目(51304111)；辽宁省教育厅一般项目(L2013136)；辽宁省科技厅项目(20131044)；
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