Capillary Condensation of Single- and Multicomponent Fluids in Nanopores

开尔文方程 毛细管冷凝 表面张力 纳米孔 状态方程 毛细管作用 冷凝 吸附 热力学 工作(物理) 化学 毛细管压力 毛细管长度 分子 弯月面 材料科学 多孔介质 纳米技术 物理化学 物理 多孔性 光学 有机化学 入射(几何)
作者
Gang Yang,Di Chai,Zhixing Fan,Xiao-Li Li
出处
期刊:Industrial & Engineering Chemistry Research [American Chemical Society]
卷期号:58 (41): 19302-19315 被引量:19
标识
DOI:10.1021/acs.iecr.9b04116
摘要

The phase behavior of fluids in nanopores deviates significantly from that in bulk space. However, the effect of pore confinement on the capillary condensation in nanopores has not been fully understood. In this work, the classic Kelvin equation is modified by incorporating the real gas effect, along with the pore size effect on the surface tension, the multilayer adsorption, and the molecule–wall interaction potential to improve its accuracy in calculating the capillary condensation pressure. The modified Kelvin equation is further extended for multicomponent fluids in nanopores. More specifically, an extended Peng–Robinson equation of state is applied to describe the real gas effect. The pore size effect on surface tension is reflected by accounting for the meniscus variation with pore size. The multilayer adsorption of both single- and multicomponent fluids are computed by the Brunauer–Emmett–Teller model, and the Frenkel–Halsey–Hill equation is used to calculate the molecule–wall interaction potential. Consequently, the modified Kelvin equation is validated with 42 collected experimental data, resulting in an overall relative deviation of 7.65 and 6.52% for single- and multicomponent fluids, respectively. It is also found that the molecule–wall interaction potential has the most significant contribution. Compared with the bulk condition, the capillary condensation pressure of CO2 at 265 K and the mixture CO2 + n-C5H12 + n-C6H14 at 390 K within 2 nm are predicted to be suppressed by 33.96 and 43.16%, respectively.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
贝贝完成签到,获得积分10
刚刚
小蘑菇应助zengyiyong采纳,获得20
1秒前
1秒前
脑洞疼应助一招将死你采纳,获得10
1秒前
sarah完成签到,获得积分10
1秒前
自由访烟完成签到,获得积分0
1秒前
2秒前
zzzzz完成签到,获得积分10
2秒前
杨白秋发布了新的文献求助20
2秒前
3秒前
4秒前
柳易槐发布了新的文献求助30
4秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
paperdl应助科研通管家采纳,获得30
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
4秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
ding应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
Ava应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
赘婿应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
研友_VZG7GZ应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
完美世界应助科研通管家采纳,获得10
5秒前
5秒前
toast发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
斯文败类应助cheesy采纳,获得10
7秒前
superneo完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
hyy完成签到,获得积分20
10秒前
10秒前
andy发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
gyh完成签到,获得积分10
11秒前
Aurora完成签到,获得积分10
12秒前
跳跃太清完成签到 ,获得积分10
12秒前
HFELL完成签到,获得积分20
13秒前
13秒前
可爱的函函应助李佳佳佳采纳,获得10
13秒前
852应助xmfffff采纳,获得10
14秒前
潼潼发布了新的文献求助30
14秒前
15秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3136607
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2787645
关于积分的说明 7782462
捐赠科研通 2443707
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299370
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625429
版权声明 600954