本文采用巨正则蒙特卡洛(grand canonical Monte Carlo,GCMC)方法,基于UFF(universal force field)和TraPPE(transferable potentials for phase equilibria)力场,对ZIF-8(Zn)吸附NH_(3)进行了分子模拟研究,并结合分子模拟结果和吸附式...本文采用巨正则蒙特卡洛(grand canonical Monte Carlo,GCMC)方法,基于UFF(universal force field)和TraPPE(transferable potentials for phase equilibria)力场,对ZIF-8(Zn)吸附NH_(3)进行了分子模拟研究,并结合分子模拟结果和吸附式制冷热力学循环模型,研究了ZIF-8(Zn)/NH_(3)工质对的吸附性能和制冷性能。研究表明:在等温条件下,ZIF-8(Zn)对NH_(3)的吸附量随压力的增大而提高,298 K和398 K下饱和吸附量分别达到0.305 g/g和0.231 g/g;同一温度下的总吸附热也随压力的增大而上升,这主要归因于NH_(3)分子间相互作用产生吸附热的增加,而ZIF-8(Zn)与NH_(3)相互作用的吸附热维持在较稳定的状态;NH_(3)在ZIF-8(Zn)中的吸附密度分布结果表明NH_(3)在金属位点处被大量吸附,难以通过ZIF-8(Zn)部分孔径较小的孔道,成功通过孔道的NH_(3)在ZIF-8(Zn)的SOD笼内部聚集;该吸附式制冷工质对制冷性能稳定,对温度有较好的适应性。制冷温度为283 K(通风工况)的制冷系数为0.43,制冷温度为243 K(冷冻工况)的制冷系数仍能达到0.38。展开更多
