分子模拟方法计算相平衡热力学性质的研究进展

发布时间：2018-02-02 03:48

本文关键词： 分子模拟力场相平衡微观结构　出处：《化工进展》2017年08期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：化工单元操作与相平衡有着密不可分的联系,相平衡现象一直是化工工程师以及广大科研工作者们研究的热门课题。近年来随着计算机技术和统计力学的快速发展,应用分子模拟方法研究相平衡已成为热点。本文综述了近二十年来该领域的研究进展,归纳总结了分子模拟计算相平衡的多种方法以及4种常用的模拟力场。系统介绍并分析了相平衡分子模拟在宏观热力学数据计算、萃取剂筛选以及热力学机理分析等方面的应用情况,表明分子模拟方法在宏观热力学数据计算方面趋于成熟,能够准确模拟较多物系的相平衡数据,阐明了分子模拟方法在萃取剂筛选方面的优势,同时指出了分子模拟在热力学性质微观机理分析方面的不足和局限性,最后对分子模拟方法在相平衡领域的发展进行了展望。
[Abstract]:Chemical unit operation is closely related to phase equilibrium. Phase equilibrium has been a hot topic for chemical engineers and researchers. In recent years, with the rapid development of computer technology and statistical mechanics. The application of molecular simulation to the study of phase equilibrium has become a hot topic. This paper reviews the research progress in this field in the last 20 years. Several methods of phase equilibrium calculation by molecular simulation and four kinds of commonly used simulated force fields are summarized. The calculation of thermodynamics data of phase equilibrium molecular simulation is introduced and analyzed systematically. The application of extractant screening and thermodynamic mechanism analysis shows that the molecular simulation method is more mature in the calculation of macroscopic thermodynamic data and can accurately simulate the phase equilibrium data of many systems. The advantages of molecular simulation in the selection of extractants were explained, and the limitations and shortcomings of molecular simulation in the micromechanism analysis of thermodynamic properties were pointed out. Finally, the development of molecular simulation in the field of phase equilibrium is prospected.
【作者单位】：天津大学化工学院精馏技术国家工程研究中心天津化学化工协同创新中心;
【基金】：国家自然科学基金项目(21306128,21336007)
【分类号】：TQ013.1
【正文快照】： 授,从事传质与分离工程、化工过程强化、分子模拟、能源加工与炼制相关研究工作。E-mail:gaoxin@tju.edu.cn。随着计算机技术和统计力学的发展,作为2020年实现化工行业从产品到过程设计完全自动化的关键技术[1]——分子模拟,日益成为化工工作者们研究的热点。相平衡数据是化工

【参考文献】

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