方案简介

化学工业以生产能源和化学品基础原料为目标,主要涉及石油、煤和其他天然原料的裂解和深加工,还涉及广泛的精细化学品的生产和制造。分子模拟与多尺度仿真正在成为化工研究的重要手段,费米科技所擅长的分子水平的计算模拟方法,包括经典力场、反应力场、机器学习势、半经验量子化学、密度泛函理论、流体热力学、微观动力学、分子动力学、蒙特卡洛等,可以为化工研究的实验和多尺度仿真提供可靠的基础。

化学反应模型

  • 无实验参数情况下预测基元反应速率
  • 评估复杂体系中的反应敏感性
  • 筛选关键反应信息,用于反应器模型仿真

工业催化

  • 催化剂的结构,尤其是表面结构与吸附结构
  • 吸附的热力学与动力学模拟
  • 吸附等温线
  • 验证催化机理,催化剂活性和选择性的评估

流动与传热

  • 在分子水平上预测液体的粘度,用于流体力学输运与混合模型仿真
  • 在分子水平上预测物质的热容与传热系数,用于流体力学输运与混合模型仿真

传质与分离

  • 估算物质在不同溶剂中的溶解度、萃取分配系数,虚拟筛选溶剂
  • 估算饱和蒸汽压、沸点、气-液与液-液相平衡

结构与性质数据库

  • 定制化与可扩充的数据库,可用于保存用户数据
  • 分子筛等材料的结构数据库
  • 基元反应速率数据库

燃烧与裂解

  • 通过反应分子动力学模拟,探索反应通道,产物分布,反应速率
  • 评估温度、压强、密度、浓度等条件,对反应的影响
  • 评估添加剂、催化剂对反应的影响

石油与煤化工

  • 研究裂解、脱氢、加氢与芳香化过程

精细化工

  • 分子模拟技术具有广泛的通用性,可以为精细化工中的各种合成、分离、聚合等关键过程提供有效的指导

安全生产

  • 预测气体闪爆条件
  • 挥发性物质在人体内的累积性预测

相关软件和应用案例