Адсорбенты теплопроводность

Значительно меньше данных имеется по теплопроводности катализаторов и адсорбентов с пористой разветвленной структурой [1]., [c.107]

Из различных методов молекулярной адсорбционной хроматографии необходимо отметить выделившуюся в самостоятельное направление газовую хроматографию хроматографию газов) . Смесь газов, проходящая через столбик адсорбента, разделяется так же, как и смесь веществ, находящихся в растворе. После поглощения промывают колонку каким-либо химически не активным газом ход вымывания отдельных компонентов совершенно аналогичен приведенному выше (см. рис. 10). Для определения концентрации вымываемого газового компонента применяют различные физические методы, например измерение теплопроводности газов. [c.70]

В настоящее время газовые хроматографы широко применяют для контроля и автоматизации в промышленности. Они состоят из трех основных элементов дозатора, трубки и детектора. Дозатор обеспечивает однократное или периодическое нанесение порции газовой смеси. Трубка содержит адсорбент, на котором имеется возможно большее различие адсорбируемости компонентов. Газовая смесь после трубки поступает на детектор—прибор, регистрирующий сумму концентраций компонентов. Детекторы измеряют какие-либо свойства смеси (теплопроводность, теплотворную способность, электропроводность пламени, ионизационный ток и пр.). [c.309]

Смесь гелия и азота известного состава пропускают над образцом адсорбента, дегазированным при нагревании в потоке инертного газа, и измеряют теплопроводность смеси до и после прохождения над образцом. Затем сосуд с образцом охлаждают жидким [c.468]

Газовая хроматография основана на пропускании газа или смеси паров через колонку с помощью инертного газа-носителя, например гелия. Колонку наполняют самыми разнообразными адсорбентами, начиная от толченого кирпича и кончая специально обработанными кремнеземом или оксидом алюминия. По мере продвижения газа-носителя через колонку он переносит с собой с различными скоростями компоненты разделяемой смеси. Детектор, основанный на измерении теплопроводности, инфракрасного спектра (см. следующий раздел), плотности пара или других свойств, последовательно реагирует на прохождение через колонку различных компонентов смеси. На рис. 2.7 изображена типичная запись показаний детектора для смеси, состоящей из четырех компонентов. [c.24]

Газы, используемые в качестве подвижной фазы, выбирают в зависимости от природы разделяемой смеси и от используемой системы детектирования. Необходимо, чтобы эти газы были инертны по отношению к адсорбентам и к неподвижным фазам, а также к парам анализируемых образцов. В качестве газов-носителей чаще всего используют азот, водород, гелий, аргон, двуокись углерода, а в отдельных случаях — воздух или кислород. Газы отбирают обычно из стальных баллонов и, в случае необходимости, подвергают предварительной очистке и осушке. Очень чистый водород и кислород получают электролизом. С газами боле высокого молекулярного веса (например, с азотом) достигается лучшее разделение, потому что диффузия анализируемых веществ в этом случае меньше. При наименее чувствительном способе детектирования (по теплопроводности) более выгодны газы с низкой вязкостью и с высокой теплопроводностью. [c.493]

Наряду с теплоемкостью, одним из основных показателей, на которых базируются расчеты стадий регенерации и охлаждения, является теплопроводность. Теплопроводность также как и теплоемкость изменяется нри изменении температуры. Зависимость коэффициента теплопроводности цеолитов СаА и NaX, установленная методом стационарного потока в сферической прослойке, приведена на рис. 3,18 [61]. На теплопроводность адсорбента оказывает влияние теплопроводность среды и адсорбированного вещества. Так, при 100 °С теплопроводность цеолита СаА в атмосфере воздуха составляет 0,67, а в атмосфере СО а только [c.120]

Во ВНИИ НП для анализа таких газов применяют метод газо-жидкостной хроматографии, с использованием полярных и неполярных жидких фаз, и газо-адсорбционной хроматог рафии с применением природных синтетических и модифицированных адсорбентов [П. Сочетание этих методов дает возможность анализировать газовые смеси, содержащие 20—25 компонентов, за 35—40 мин. Для анализа используется лабораторный хроматограф ХЛ-3 (с дифференциальным детектором по теплопроводности и полупроводниковыми термисторами в качестве чувствительных элементов мостовой схемы), серийно выпускаемый отечественной промышленностью [21. [c.79]

Подобно хроматографии на бумаге, при тонкослойной хромато графии также проводят разделение в двух направлениях под пря мым углом друг к другу. В одном направлении, как правило проводят электрофорез в электрофоретической камере с малым объемом для испарения контакт между слоем адсорбента и электрод ными отсеками в этих камерах обеспечивают фитили из фильтровальной бумаги. Из-за низкой теплопроводности стекла и связанным с этим слабым тепловым рассеянием может возникать проблема охлаждения хроматографической пластинки. Для снижения образования тепла рекомендуется работать на стеклянных пластинках минимальной толщины и применять буферные растворы по возможности минимальной ионной силы. [c.234]

Для гранул адсорбента, обладающих термическим сопротивлением, теплообмен с парогазовой смесью осуществляется в сочетании с теплопроводностью внутри самой гранулы [c.518]

В объемном методе при данном давлении измеряют изменение объема газа, которое и служит мерой количества адсорбированного вещества [218, 219]. При работе весовым методом определяют привес твердой фазы (адсорбент—адсорбат), обусловленный адсорбцией газа [219]. В методах, основанных на измерении теплопроводности, используют ячейку, которая позволяет определить изменение теплопроводности потока газа, проходящего над сорбентом, вследствие изменения состава газа, вызванного адсорбцией или десорбцией [218]. Динамические методы приобрели распространение в связи с развитием газовой хроматографии [20, 51 ]. [c.245]

Сущность метода заключается в том, что из смеси адсорбата с газом-носителем производят поглощение адсорбата при охлаждении образца адсорбента до температуры жидкого азота. Это временно приводит к уменьшению концентрации адсорбата в смеси, проходящей через измерительную ячейку катарометра, что регистрируется потенциометром и фиксируется на диаграмме самописца в виде адсорбционного пика. По достижении равновесия в системе катализатор—газ перо самописца возвращается в прежнее положение. При комнатной температуре образца концентрация адсорбата в смеси в результате десорбции временно возрастает, и это изменение дает на диаграмме десорбционный пик, направленный в противоположную сторону от нулевой линии катарометра (детектор по теплопроводности) по отношению к ад- [c.247]

Наряду с теплоемкостью, одним из основных показателей, на которых базируются расчеты стадий регенерации и охлаждения, является теплопроводность. Теплопроводность, так же, как и теплоемкость, изменяется при изменении температуры. Зависимость коэффициента теплопроводности цеолитов СаА и NaX, установленная методом стационарного потока в сферической прослойке, приведена на рис. 8.8. На теплопроводность адсорбента оказывает влияние теплопроводность среды [c.368]

Классическим типом сосуда для хранения относительно небольших количеств таких жидкостей, как гелий, водород и неон, является сосуд Дьюара с экраном, охлаждаемым жидким азотом (рис. 118). Криогенная жидкость хранится во внутреннем сосуде /, окруженном полостью с высоким вакуумом. Пространство между вакуумными полостями 3 заполнено жидким азотом. Поверхности, обращенные в вакуумное пространство, должны иметь малую степень черноты е. Для поддержания высокого вакуума в этих полостях помещен адсорбент. Горловина внутреннего сосуда представляет собой тонкостенную трубку из материала с малой теплопроводностью (нержавеющая сталь, монель). Теплоприток к криогенной жидкости подсчитывается по методике, приведенной на стр. 217. Лучистый теплоприток пропорционален четвертой степени температуры, поэтому применение охлаждаемого азотом экрана при хранении жидкого гелия уменьшает этот теплоприток примерно в [c.226]

Чем больше константа Генри, т. е. чем лучше адсорбируется вещество, тем медленнее оно движется в слое адсорбента. На использовании этой закономерности основана адсорбционная газовая хроматография, широко используемая как метод определения состава смесей. В поток инертного газа, движущегося через слой адсорбента, вводится анализируемая проба, и фиксируется выход отдельных компонентов из слоя путем изменения теплопроводности, плотности или иных свойств газовой смеси. Полученные данные позволяют количественно определять содержание отдельных компонентов. [c.510]

Аналогичный характер послойной отработки капиллярно-пористого материала с движением фронта фазового превращения может наблюдаться и при других массообменных процессах в системах сплошная фаза — твердый материал. Так, при адсорбции веществ, обладающих весьма значительной адсорбционной способностью по отношению к пористому адсорбенту, в глубь частиц может продвигаться четкий фронт, на котором мгновенно адсорбируется весь целевой компонент, который диффузионно подводится от поверхности частиц адсорбента поперек зоны, которая полностью насыщена поглощаемым веществом. Послойный характер отработки твердых частиц может наблюдаться и в процессе сушки крупнопористых материалов, когда в глубь капиллярно-пористого влажного материала продвигается фронт испарения влаги, пары которой отводятся поперек высушенной зоны материала фильтрованием под действием возникающего избыточного давления паров влаги на фронте испарения, а теплота, необходимая для парообразования, подводится к фронту теплопроводностью также поперек слоя высушенного материала. [c.61]

Частицы промышленных адсорбенте часто имеют форму цилиндров, высота которых соизмерим с диаметром. В общем случае для тел, форма которых представляет комбинацию тел простых форм, решение задачи нестационарной диффузии (теплопроводности) с равномерным начальным распределением представляется [8] произведением решений для тел-исходных форм. Так, решение задачи о нестационарной диффузии в цилиндре радиусом Я и высотой 2/ имеет вид [c.199]

Аналитические решения для ироцесса периодической адсорбции в неподвижном слое возможны лишь на основе существенных упрощений системы (4.42) — (4.46). В большинстве случаев оказывается возможным пренебречь тепловыделением н считать процесс изотермическим. Это тем более справедливо, чем меньше концентрация Со, чем больше теплопроводность частиц адсорбента и величина срт. [c.218]

Интенсивность выделения теплоты фазового перехода целевого компонента из газовой (паровой) фазы в адсорбционную в процессах промышленной адсорбции обычно невелика ввиду относительно малых количеств адсорбирующегося компонента при невысоких его концентрациях в перерабатываемых газовых потоках. Небольшое количество теплоты, выделяющееся по всему объему частиц адсорбента, сравнительно легко переносится за счет механизма теплопроводности из внутренних зон частицы к ее наружной поверхности и затем отводится от нее основным потоком-носителем. Поэтому при небольших диаметрах гранул адсорбента часто полагают, что распределение температуры по радиусу частицы равномерно, а значение этой температуры равно температуре потока - носителя, обтекающего наружную поверхность частицы адсорбента. [c.514]

Изменение о полупроводниковых высокодисперсных адсорбентов при адсорбции может происходить как за счет заряжения поверхности и изменения концентрации носителей в области пространственного заряда, так и за счет возникновения барьеров между частицами. Сопоставление полученных данных с измерениями о при адсорбции кислорода (нейтральная форма хемосорбции) [5], а также с измерениями а в схеме переменного тока (1 кгц) дают основание утверждать, что в нашем случае имеют место оба фактора. Поскольку влияние адсорбции инертных газов на электропроводность полупроводника обнаружено впервые, были поставлены дополнительные опыты для проверки корректности эксперимента. Для этого изучалось влияние вводимых, точно измеряемых примесе кислорода до 10 мм рт. ст. парциального давления. Выяснилось, что адсорбция кислорода в данном случае приводила только к необратимым изменениям о. Тепловые эффекты, вызванные изменениями теплопроводности газа, не дали заметного вклада в величину сг. Наши результаты приводят к выводу, что физическая неспецифическая адсорбция инертного газа при комнатной температуре приводит к изменению электронного спектра поверхности двуокиси титана. [c.108]

Анализируемый газ в определенном количестве вместе с другим газом, называемым газом-носителем,, пропускают через разделительную колонку, наполненную специальным поглотителем (адсорбентом). Компоненты газовой смеси двигаются через колонку с разной скоростью. В результате анализируемый газ разделяется на отдельные его компоненты, которые один за другим выходят из колонки в виде бинарной (двойной) смеси с газом-носителем. При выходе из колонки смесь газа-носителя с выделенным компонентом поступает в измерительную ячейку детектора, основанного на разности теплопроводностей чистых углеводородов и их смесей. Чистый газ-носитель протекает через другую ячейку детектора. [c.130]

Большим достижением в этой области явилась разработка метода газо-жидкостной хроматографии (Джемс, Мартин) [152, 153]. Этот метод отличается тем, что вместо таких адсорбентов, как силикагель или уголь, применяют более или менее инертный измельченный материал (кизельгур, диатомовы кирпич и др.), пропитанный растворителем. Поверхность частиц такого материала покрыта тончайшим слоем растворителя. В зависимости от характера анализируемой смеси и задач анализа применяются разнообразные растворители парафиновые и силиконовые масла, диметилформамид, фталаты и др. Во всем остальном это такая же методика, как и ири других хроматографических методах (применение газа-носителя, датчика по теплопроводности или по теплоте сожжения и т. п.). [c.258]

Обычно в криовакуумной технике применяются адсорбенты, выпускаемые промышленностью для совершенно других целей Лишь в последние годы начаты работы по разработке специальных адсорбентов, предназначенных для работы в адсорбционных вакуумных насосах. С целью выбора оптимальных размеров пор и выяснения влияния пористой структуры на характеристики низкотемпературной адсорбции были проведены исследования серии углей, карбонизованных при различных температурах и активированных с различным процентом обгара [23]. Кроме того, исследовались теплопроводность адсорбентов и массо-перенос в них. На основании полученных результатов были сформулированы основные принципы создания эффективных адсорбентов для криовакуумной техники. Прежде всего адсорбент должен иметь максимальный объем пор оптимального размера (лишь немного превосходящего диаметр адсорбируемых молекул) и, кроме того, должен обладать достаточно высокой теплопроводностью. [c.68]

Здесь с — теплоемкость единицы объема зерна — коэффициент теплопроводности в зерне в —локальная температура в зерне —объемная плотность теплового потока, вызванная конвективным теплообменом на поверхности адсорбента движением сорбируемого вещества, и плотность внутреннего источника теплоты за счет теплоты адсорбции. [c.241]

Хроматографическая колонка представляет собой металлическую или стеклянную трубку, заполненную насадкой (адсорбентом). Д,етек-тор предназначен для определения содержания компонентов в потоке газа-носителя. Работа детекторов основана на измерении одного из физических параметров компонента (теплопроводность, потенциал ионизации, плотность и др.). [c.46]

Коллоидные системы с твердой дисперсионной средой могут быть разделены по агрегатному состоянию дисперсной фазы. Существуют твердые золи е газообразной (Г/Т), жидкой (Ж/Т) и твердой (Т/Т) дисперсной фазо11. К системам типа Г/Т относятся пористые твердые тела с различным размером пор — от грубодиспорсных твердых пен (пемза, пенобетон, различные строительные и изоляционные материалы, керамика) до нысокодисперсных пористых адсорбентов (силикагель, активированный уголь с размерами пор 1—100 нм) и катализаторов на их основе. Эти материалы отличает сравнительно небольшая плотность, низкая теплопроводность. Прочность их зависит, естественно, от объема пор. [c.444]

Благодаря таким свойствам, как низкое атомное число, хорошее сопротивление термическому удару, высокие термостойкость и теплопроводность, волокнистое углеродное вещество может применяться р производстве зеркал , работающих в контакте с лазерными лучами, отражательных параболических антенн для радиотелескопов, композитов , контактирующих с плазмой, катализаторов дожигания , электродов для твэлов, фильтров и теплоизоляции , материалов гасящих резонансную шумовую вибрацию, мембран для микрофильтрации газов, адсорбентов для извлечения благородных металлов из растворов сложного солевого состава, для тонкой очистки и разделения трудносорбируемых газовых смесей, а также [c.97]

Повышение температуры в адсорбционной системе, характерное для каждого конкретного процесса очистки, осушки или разделения технологических потоков, зависит от массовой скорости потока, его теплоемкости и теплопроводности, теплоемкости я теплопроводности адсорбента, его адсорбционной способности, концентрации адсорбтива в газе, потерь теила в окружающую среду и от теплоты адсэрб-ции. Теплоты адсорбции определяют разными методами. [c.136]

Реактивы и оборудование Газовый хроматограф ЛХМ-8МД с детектором по теплопроводности (катарометром) колонки хроматографические металлические длиной 3 метра, внутренним диаметром 2 миллиметра с адсорбентом Паропак Р термометр ртутный 50-250 С микрошприц МШ-10 секундомер флаконы стеклянные 14 мл с пробкой [c.17]

N2 и 80 % Не, пропускается через предварительно обезга-женный образец адсорбента при комнатной температуре и далее через детектор теплопроводности (катарометр). При быстром охлаждении образца в жидком азоте адсорбент поглощает некоторое количество азота, но затем быстро достигается насыщение. Это вызывает временное понижение содержания азота в потоке, что регистрируется в виде пика, направленного вниз от нулевой линии на непрерывно движущейся ленте самописца. Когда же образец быстро разогревается до комнатной температуры, то азот десорбируется при этом на самописце регистрируется пик, направленный вверх от нулевой линии. Получаемые на эталонных образцах адсорбентов с известной удельной поверхностью (которая определяется обычным методом БЭТ) площади пиков и/или их высоты служат для проведения калибровочных измерений. Обычно расчет ведут по десорбционным пикам. Выпускаемые коммерческие приборы такого рода позволяют замерять интегральное значение площади пика и непосредственно давать в цифровом виде величину удельной поверхности образца. [c.644]

Нами изучена адсорбция н-гексана на этом адсорбенте, при которой проявляются как сильные взаимодействия адсорбат — адсорбент, так и сильные взаимодействия адсорбат — адсорбат. Исследования проводились на хроматографе Шимадзу СС-ЗА с детектором по теплопроводности. Были получены проявительные хроматограммы при 40, 50, 70, 100 и 150° С. На рис. 1 приведены типичные хроматограммы к-гексана при 50° С. При очень низких величинах проб из колонки выходят ники с размытой передней границей. Таким пикам соответствуют выпуклые к оси давлений изотермы адсорбции. По мере увеличения вводимой пробы передняя граница хроматографического пика обостряется, а задняя растягивается, что соответствует изменению формы изотермы от выпуклой к вогнутой по отношению к оси давлений. При очень больших величинах проб вновь растягивается передняя граница и обостряется задняя, что указывает на второй перегиб изотермы адсорбции. По растянутым границам хроматографических пиков при разных температурах были вычислены изотермы адсорбции. [c.461]

Это время удерживания инертного вещества, которое не удерживается на колонке, т. е. вещества, не адсорбируемого или не растворяемого неподвижной фазой. Такое вещество иногда трудно найти. На большинстве неподвижных фаз не удерживается или практически не удерживается воздух. Так как некоторыми детекторами, такими, как пламенно-ионизационный детектор, воздух не детектируется, его часто заменяют метаном. Чаще всего это дает удовлетворительные результаты, но не всегда. Метан заметно удерживается большинством адсорбентов при комнатной температуре. Но он очень слабо растворим во многих жидких фазах. Другими распространенными названиями времени задержки газа являются время удерживания неудер-живаемого вещества и время удерживания воздуха . Последнее название, которое относится к использованию в прошлом воздуха с детектором по теплопроводности для определения времени задерл ки газа, является устаревшим, и его следует избегать. [c.21]

Для обеспечения высокого предельного вакуума и большого ресурса работы насоса очень важно поддерживать оптимальную температуру адсорбента и высокую степень его регенерации для освобождения ультрамикропор от ранее адсорбированного газа. Эффективным способом повышения теплопроводности слоя адсорбента является металлизация части поверхности его гранул путем нанесения на них слоя меди. При этом скорость адсорбции в отдельной грануле снижается, но зато меньше становится градиент температуры в слое сорбента. В целом же характеристики откачки насоса с металлизированным адсорбентом улучшаются. [c.68]

Большой недостаток описанного адиабатического калориметра заключается в том, что измеряемое термометром повышение температуры в сильной степени зависит от теплопроводности адсорбента и окрз жающего его газа. Вследствие того, что пористые адсорбенты, а также газы при низких давлениях, являются очень, плохими проводниками тепла, весьма вероятно, что результаты измерения теплот адсорбции при низких давлениях будут ошибочны. Зтот источник ошибок был указан Бэлом, Холлом и Гарнером и [c.71]