شبیه‌سازی دینامیک مولکولی تبدیل هیدروژنی نرمال هپتان برروی کاتالیست :Pt/MSU تأثیر مورفولوژی و توپولوژی کاتالیست بر رفتار آن از دیدگاه نفوذ و سینتیک

Abstract

دینامیک مولکولی فرایند تبدیل هیدروژنی نرمال هپتان برروی کاتالیست دوعاملی Pt/MSU به‌روش مونت کارلو شبیه‌سازی شده‌است. در این تحقیق با تحلیل مورفولوژی و توپولوژی (ریخت‌شناسی و جای‌شناسی) ساختار کاتالیست، کارایی و رفتار آن در ازای نفوذ ذرات خوراک درون حفره‌ها و کانال‌های ارتباط‌دهندۀ منافذ، دفع از ساختار و انتخاب‌پذیری محصولات از دیدگاه نفوذ و سینتیک در بازۀ دمایی 723-573 کلوین و فشار اتمسفریک ارزیابی شده‌است. نتایج حاصل از نفوذ نشان داده که متوسط مربع جابه‌جایی(MSD) نرمال آلکان‌ها روند افزایشی با دما داشته‌است. حداکثر MSD برای ایزومرهای تک‌شاخه و چندشاخه به‌ترتیب ۴۵۰۰۰ و A2 ۲۵۰۰۰ است. ضریب نفوذ برای ایزومرهای تک‌شاخه، چندشاخه و متان به‌ترتیب 8/91 و 3/54 و m2/s۴۵۷ است. در شبیه‌سازی سینتیکی، سرعت تبدیل خوراک، فعل و انفعال متقابل ذرات برمبنای محاسبات DFT وتابع پتانسیل مورس به‌دست آمده و منشأ عمدۀ ترکیبات کرک و ایزومرها مشخص شده‌است.

Keywords

• تبدیل هیدروژنی
• مورفولوژی
• توپولوژی
• انتخاب‌پذیری
• نفوذ
• سینتیک