化学吸附|物理吸附|催化剂评价整体解决方案

2021/12/23   下载量： 0 次

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应用领域 石油/化工
检测样本 其他
检测项目 其他
参考标准 NB/SH/T 0952-2017

精微高博为您提供催化剂评价|化学吸附|物理吸附整体解决方案。拥有化学吸附仪，比表面积仪，孔径测试仪等。

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精微高博为您提供催化剂评价|化学吸附|物理吸附整体解决方案。拥有化学吸附仪，比表面积仪，孔径测试仪等。

程序升温脱附法（Temperature Programmed Desorption，TPD）,就是把预先吸附了某种气体分子的催化剂，在程序加热升温下，通过稳定流速的气体（通常用惰性气体，如He气），使吸附在催化剂表面上的分子在一定温度下脱附出来，随着温度升高而脱附速度增大，经过一个最高值后而脱附完毕。

TPR(Temperature-ProgrammedReduction)是在 TPD基础上发展起来的。它可以提供负载型金属催化剂在还原过程中，金属氧化物彼此之间或金属氧化物与载体之间相互作用的信息。

在烃类反应中，烃被还原为碳单质沉积在催化剂表面上，这种沉积下来的碳单质被称作积炭。由于积炭，导致催化剂活性衰减。因此研究积炭的动力学和反应机理，对于减少积炭的发生，延长催化剂寿命具有重要意义。TPO(Temperature Programmed0xidization)是研究催化剂积炭并与反应性能关联的一种较灵敏的方法。

为了表征固体酸催化剂的性质，需要测定表面酸性位的类型(Lewis酸，Bronsted酸)、强度和酸量。测定表面酸性的方法很多，如碱滴定法、碱性气体吸附法、热差法等，但这些方法都不能区分L酸和B酸部位。AMI-300IR原位红外&程序升温化学吸附仪用来研究固体催化剂表面酸性，它可以有效区分L酸和B酸，在该方法中，常用碱性吸附质如氨、吡啶、三甲基胺、正丁胺等来表征酸性位，其中应用比较广泛的是吡啶和氨。
AMI-300IR原位红外&程序升温化学吸附仪，将AMI化学吸附标准技术与傅立叶变换红外光谱（FTIR）相结合对催化剂表面进行原位分析，这种组合技术能够实现对于被吸附物质的直接观察，从而确定催化位的性质，吸附的类型，以及是否存在多种类型的催化位，从而扩展了对吸附/脱附过程性质的认识。

 

催化剂活性和选择性的定量表达        

催化剂的活性，通常直接按给定的反应条件和反应时间下的转化率来评价。不论使用什么反应器，在进行活性评价时，最核心的问题是要消除浓度梯度，温度梯度，外扩散和内扩散的影响，这样才能获得真实的信息。
 

产品特点

•最大操作温度：650°C或1200°C（取决于反应器材质）

•最大操作压力：常压，30 bar或100bar

•气体进样口：最多6个

•液体进样口：0，1或2

•反应器材质：不锈钢，石英，Incoloy镍铬不锈钢

•管路及密封件材质：不锈钢，PEEK，Incoloy镍铬不锈钢，含氟橡胶，石英

•大多数过程组件置于恒温箱控制中

•使用LabVIEW全自动操作软件

•安全装置保障
 

硬件

反应器的进口

μBenchCAT的标配带有6个及以下气体进口和2个液体进口。每个气体进口带有过滤器，高精度质量流量控制器（MFC）,检查阀，和正截止阀。每个MFC的量程和气体校准可以由用户指定。液体传输由高精度的HPLC泵完成。

恒温箱

大多数过程元件都放置在恒温箱内，其最高工作温度为200°C。

 

冷凝器

管式冷凝器位于加热炉外部的反应器出口。热电偶用于监控冷却液回流。

气/液分离器

气/液分离器位于冷凝器的下游。两个液位开关（高和低）可驱动一个自动阀，用于保持液位控制。

压力控制

出口压力由单独的压力传感器测量，压力由自动锥形针阀控制。

产物取样阀

可选的产品采样阀可用于将出口废液样品输送到外部分析设备。

与外部分析设备的连接

气相色谱 （GC）, 质谱（MS）, 热导池检测器（TCD）等

安全措施 

超温，超压安全警报

对于同一种化学组成的催化剂，改变制备条件或添加助催化剂后，引起活性的改变，其原因往往可通过测定表面积得到启示。由于制备条件不同，催化剂的孔结构不同，反映到催化剂的比表面积也不同，并直接影响到表面利用率和反应物分子及产物分子在孔内的情况，因而影响到催化剂的活性、选择性、反应速率、寿命和机械强度等。

JW-BK200C比表面及孔径测试仪搭载0.1torr INFICON小量程传感器，PFEIFFER超高真空分子泵，能准确测试催化剂的比表面积，孔容，孔径等参数，为后续的研发，测试等环节提供有力支持。

JW-BK200C比表面及孔径测试仪配置1torr/0.1torr高精度、小量程传感器，及10-8Pa涡轮分子泵，适合分子筛、催化剂、活性炭等多微孔样品的超微孔分析。

孔径范围：0.35-500nm   

比表面测试范围：>0.0001m2/g

中值孔径重复性：<0.02nm

比表面积重复性：≤1%

 

贵金属催化剂的活性通常优于非贵金属氧化物催化剂，然而，缺点是容易因为催化剂表面的积、氯化物或水蒸汽引起中毒。在工业应用气氛复杂的场合，催化剂表面的活性位容易被水蒸汽、Cl 或S 物种占据，或被其他物质竞争吸附。mixSorb竞争吸附仪能够模拟催化剂所处的真实环境，完成多种吸附质在催化剂上的竞争吸附。

常见应用方向：

气体分离、储存和纯化、穿透分析、CO2 捕获、吸附选择性

评估新一代吸附材料，例如： MOF、COF、ZIF、沸石、活性炭、硅胶、活性氧化铝、分子筛碳、碳化物衍生碳、多孔聚合物和树脂

常见测试：

多组分吸附、混合气体吸附、穿透曲线分析、气体和蒸气混合物吸附、选择性和吸附能力、动态吸附和脱附测量、竞争吸附

催化剂的真密度大小反映出催化剂的孔结构与活性组成、晶相组成之间的关系。一般地说，催化剂的孔体积越大，其真密度越小;催化剂组分中重金属含量越高，则真密度越大；载体的晶相组成不同，真密度也不同。

JW-M100型全自动气体置换法真密度测试仪，能快速、高精度测量各种粉体、块体等固体材料的真体积及真密度，样品室体积范围1cm3-100cm3，平均完成一次分析约需3min，测试精度±0.03%，非常适合质检的快速分析。
真密度测试为正压测试，压力范围1-1.3个大气压，无需使用真空泵，非常适合空心颗粒样品的真密度测试，不会因抽真空导致样品变形，也不会因抽真空导致粉末样品抽飞。产品配置经中国计量科学研究院标定的无膨胀合金标准样品，体积精度高达10-4cc。亦可选配经国际权威认证机构认证的原装进口标准物质。


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文献贡献者

北京精微高博仪器有限公司
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