Газовая хроматография адсорбционная

Сущность и особенности физико-химических процессов распределений в газо-адсорбционной хроматографии. Непористые и пористые адсорбентьь применяемые в газовой хроматографии. Роль геометрической структуры адсорбента. Молекулярные сита. Неспецифические и специфические адсорбенты разных типов, роль химической природы поверхности адсорбента. Пористые полимеры. Вредное влияние неоднородности поверхности твердого тела и способы его ослабления. Способы улучщения разделения и достижения большей симметрии пика. Непористые адсорбенты. Пористые и макропористые адсорбенты, соотношение между удельной поверхностью и размерами пор. Химическое и адсорбционное модифицирование поверхности адсорбентов. Выбор оптимальной геометрической структуры и химии поверхности для разделения конкретных смесей. [c.297]

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]

Анализ нефтяных газов. Для анализа нефтяных газов пользуются адсорбционной газовой хроматографией, применяя адсорбенты с достаточно развитой поверхностью — тонкопористые силикагели, цеолиты, микропористые полимеры.. [c.115]

В книге изложены основные положения теории газовой хроматографии. Рассмотрены новые методы и варианты газовой хроматографии (адсорбционно-абсорбционной, реакционной, пиролизной, капиллярной, вакантной хроматографии без газа-носнтеля) приведены сведения по адсорбентам, твердым носителям и жидким фазам, описаны способы приготовления сорбентов и колонок. [c.2]

При сочетании динамических методов адсорбции с газовой хроматографией существенно повышается производительность установок. Это объясняется тем, что отпадает необходимость многократных контрольных взвешиваний образца до момента установления адсорбционного равновесия. Наибольшее распространение находит так называемый метод тепловой десорбции газов. Он заключается в следующем. В реактор с навеской катализатора, охлаждаемого в сосуде Дьюара жидким газом, подают смесь газа-носнтеля и адсорбера, из которой поглощается адсорбат. Уменьшение концентрации адсор- [c.81]

На рис. 11.1 для наглядности кривые помещены одна под другой. Однако они могут пересекаться. Важна форма этих кривых. В жидкостно-адсорбционной хроматографии Н возрастает с увеличением а значительно медленнее, чем в газовой хроматографии (кривая 2). Это связано со сложностью процессов течения в подвижной жидкой фазе. Вследствие медленности диффузии здесь большую роль в сглаживании величины размывания играет конвекция в поперечном слое. [c.71]

Разработка газовой хроматографии велась также и в других странах. Промышленные образцы газовых хроматографов стали появляться в Англии и в США, начиная с 1955 г. Большой шаг вперед был сделан в этой области в 1952 г., когда А. Джемсом и А. Мартином в Англии был разработан метод газожидкостной хроматографии. Этот метод отличается от газовой адсорбционной хроматографии тем, что адсорбент пропитывается (точнее его частицы покрываются) тончайшим слоем того или иного органического растворителя. Подбирая растворитель в зависимости от состава анализируемого вещества, оказалось возможным разделять на индивидуальные компоненты очень сложные смеси предельных и непредельных углеводородов, а также смеси разнообразных других органических соединений. [c.225]

В качестве адсорбентов (как правило, в адсорбционной газовой хроматографии) при разделении углеводородных систем применяются также графитированная сажа, цеолиты, пористые полимеры, гидроксиды и соли металлов. Иногда эти адсорбенты используются и для разделения углеводородов методом жидкостной колоночной хроматографии. Так, с помощью цеолитов ЫаХ и СаХ арены, полученные при экстракции масляных фракций фенолом, разделялись на три фракции в соответствии с размерами молекул. [90]. [c.64]

В газоаналитической практике применяются два метода газовой хроматографии — адсорбционная хроматография и газожидкостная распределительная хроматография. [c.247]

Рнс. 336. Кривые адсорбционной и распределительной газовой хроматографии /—адсорбционная хроматограмма распределительная хромато- [c.542]

Разновидность хроматографии, в которой процесс протекает при сверхкритических условиях, вследствие чего газ-носитель ведет себя подобно жидкости, получила название флюидной хроматографии. По сравнению с газовой хроматографией низкого давления коэффициент распределения в этом случае определяется двумя факторами. Во-первых, как и в случае жидкостно-адсорбционной хроматографии, компоненты разделяемой смеси стремятся проходить в плотную фазу из-за сильного молекулярного взаимодействия в этой. фазе. Во-вторых, адсорбция веществ уменьшается по мере того, как подвижная фаза адсорбируется и конкурирует с молекулами анализируемого компонента за место на поверхности. Очевидно также, что на величину адсорбции оказывает влияние полярность критической фазы. [c.58]

Для анализа газов нефтепереработки, представляющих собой сложную смесь углеводородов 02-0 и некоторых неуглеводородных компонентов, применяется [2] метод газовой хроматограф в газожидкостном варианте с использованием полярных и неполярных жидких фаз и в адсорбционном варианте с применением природных синтетических и модифицированных адсорбентов [З]. Для исследования пента-амиленовой фракции бензина каталитического крекинга, а также жирного газа этого же бензина термокаталитического разложения в качестве наполнителя колонки применяли фракцию волокнистого углерода, полученного по методике [4] зернением 0,25-0,5 ш, обработанную хинолином в различных процентных соотношениях. Лучшее разделение было получено при загрузке колонки адсорбентом, содержащим 15-20 хинолина. [c.158]

Хроматографические методы можпо различать по условиям проведения разделения газовый и жидкостный по механизмам разделения молекулярно-адсорбционный, ионообменный, распределительный. Существенное значение имеет форма проведения процесса и способ неремещення смеси вдоль сорбента. Перемещение смеси можно осуществить в проявительном режиме, когда вещество-носитель практически не сорбируется. Этот метод обычно используется в газовой хроматографии. Перемещение смеси может быть во фронтальном режиме, нри котором происходит последовательное выделение сначала наименее сорбируемого компонента. Распространен и вытеснительный режим, при котором исходная [c.288]

Дальнейшее усовершенствование приборов, основанных на адсорбционном разделении газов, позволило проводить анализы пе только газообразных, но и жидких нефтяных углеводородов. Был разработан метод газовой хроматографии. [c.225]

В газовой хроматографии подвижной фазой является газ. Неподвижной фазой может быть твердый адсорбент — газо-адсорбционная хроматография (ГАХ) или жидкость, нанесенная на поверхность твердого носителя — газожидкостная хроматография (ГЖХ). Компоненты смеси при разделении должны находиться в парообразном или газообразном состоянии. Методом газовой хроматографии можно разделять вещества с температурой кипения от —200 до 400 °С. [c.353]

Газовый хроматограф Цвет-1-64 представляет собой лабораторный прибор, изготовленный в обыкновенном (не взрывозащищен-ном) исполнении. Предназначен он для анализа смеси органических (с концентрацией от 1 10" до 10%) и неорганических (от ЫО" до 100%) веш,еств, кипящих до 350—400° С и не содержащих агрессивных примесей, способных разрушать стальные детали прибора. Он состоит из трех блоков 1) датчика, состоящего из термостата, катарометра, детектора пламенно-ионизационного (ДИП), испарителя жидкой пробы, газового крана-дозатора 2) блока управления БУ-2, состоящего из панели подготовки газов, усилителя ПВ-2М для ДИП, терморегулятора, блока питания детектора ДИП, блока питания катарометра 3) автоматического самопишущего потенциометра ЭПП-09. Действие прибора основано на использовании методов газо-адсорбционной и газо-жидкостной хроматографии на набивных (аналитических), микронабивных и капиллярных колонках в изотермическом режиме. [c.170]

В современной высокоскоростной ЖАХ применяют адсорбенты, обеспечивающие не только высокие селективность и эффективность, но и достаточную скорость процесса хроматографирования, соизмеримую со скоростью в газовой хроматографии. Для этого адсорбент должен обладать не только соответствующими адсорбционными свойствами поверхности, но и определенной ее структурой диаметром, глубиной и числом пор. [c.76]

Существенным отличием распределительной газовой хроматографии от адсорбционной является то, что изотерма абсорбции линейна в более широком интервале концентраций, чем изотерма адсорбции. [c.171]

Неподвижная фаза может быть твердым телом, обладающим адсорбционными свойствами (адсорбционная хроматография), или жидкостью, нанесенной для создания большей поверхности обмена на границе раздела фаз на гранулированный инертный материал — носитель (распределительная хроматография). Подвижная фаза может быть жидкостью, газом или паром. Соответственно, можно выделить четыре основных вида хроматографии жидкостно-адсорбционная, газо-адсорбционная, жидкостно-жидкостная и газожидкостная. Эта классификация была рекомендована и получила одобрение на Первом международном симпозиуме по газовой хроматографии, состоявшемся в 1956 г. в Лондоне. [c.13]

Методы изучения свойств адсорбентов [1, 2, 7, 8, 13, 14]. Процессы, происходящие на границе раздела газ — твердое тело, имеют огромное практическое значение в промышленности и в лабораторной технике. Наиболее важные из них очистка газов, их рекуперация, разделение смеси газов в препаративных и аналитических целях, газовая хроматография, изучение свойств гетерогенных химических реакций, в частности каталитических. Чтобы правильно выбрать и применить адсорбенты для указанных целей, необходимо знать такие их свойства, как удельную поверхность, пористость, структуру пор, адсорбционную способность. [c.111]

Наиболее проста и широко распространена жидкостная хроматография в обоих вариантах — жидкостно-адсорбционная и распределительная. Газовая хроматография сложна в аппаратурном оформлении и в настоящем руководстве не рассматривается. [c.46]

Принцип градиентно-элюентного варианта заложил Цвет. Он для ускорения вымывания из колонки зеленых, наиболее сильно сорбирующихся пигментов к проявляющему растворителю — петро-лейному эфиру — добавлял, этиловый спирт. Этим приемом до сих пор пользуются многие исследователи (в основном биологи), причем в процессе опыта часто добавляют к проявляющему растворителю не одно сильно сорбирующееся вещество, а несколько в последовательности, соответствующей увеличению их полярности. Такая последовательность определяется так называемым элюотроп-ным рядом. Усовершенствовали градиентно-элюентный вариант шведские ученые Тизелиус и его сотрудники в начале пятидесятых годов. Но теория не была разработана. Жуховицкий и Туркельтауб в 1954 г. предложили назвать этот вариант адсорбционным спектральным анализом и сделали попытку разработать теорию применительно к газовой хроматографий. Однако практического применения в газовой хроматографии в отличие от жидкофазной хроматографии этот вариант не получил. Основными препятствиями здесь являются трудности, возникающие при детектировании разделяемых компонентов, поскольку одновременно детектируется переменная концентрация вытеснителя, а также возникает необходимость менять или регенерировать адсорбент после каждого опыта. Это смещает нулевую линию на выходной кривой и вызывает потерю времени на замену и регенерацию адсорбента. [c.20]

Вытеснительный способ отличается от фронтального и элюентного тем, что после введения пробы исследуемой смеси колонку промывают растворителем или газом-носителем, к которым добавлено растворимое вещество (в жидкофазной хроматографии) или вещество в газообразном (парообразном) состоянии (в газовой хроматографии). Это вещество должно адсорбироваться сильнее любого из компонентов разделяемой смеси и называется вытеснителем, так как оно, обладая наибольшей адсорбируемостью, вытесняет более слабо адсорбирующиеся компоненты. Благодаря эффекту адсорбционного вытеснения, открытому М. С. Цветом, происходит вытеснение компонентов из адсорбента в последовательности, соответствующей их адсорбируемости, и компоненты разделяются при этом зоны компонентов движутся по слою адсорбента с одинаковой скоростью, соприкасаясь между собой, по направлению к выходу из колонки. [c.16]

Н. М, Туркельтауб в 1954 г. предложили назвать этот вариант адсорбционным спектральным анализом и сделали попытку разработать теорию применительно к газовой хроматографии. [c.19]

Газовая хроматография, как и жидкостная, в зависимости от характера процессов, протекающих в хроматографической колонке, подразделяется на адсорбционную и распределительную. Газовая хроматография называется адсорбционной, если в качестве неподвижной фазы используется твердое тело с развитой поверхностью — адсорбент. [c.181]

Импульсные реакторы. Трубчатые реакторы еще меньших размеров, непосредственно связанные с газовыми хроматографами, используют как импульсные реакторы. Их ценность сильно снижается тем, что они работают в переходном режиме, поскольку катализатор никогда не достигает стационарного состояния по компонентам потока из-за адсорбционно-десорбцпонных эффектов. Результаты. импульсных испытаний катализаторов очень неопределенны, а их трактовка трудна. Значение таких испытаний ограничивается отсеиванием совершенно инертных или малоактивных катализаторов от активных, но количественных оценок активности или селективности они не дают. Импульсные реакторы можно использовать для иолуколичественных исследований при повторениях импульсов с целью определения характера адсорбирующихся частиц и измерения количества ядов, поглощенных катализатором. [c.66]

В последнее время в качестве адсорбентов, особенно в газовой хроматографии, стали применять пористые стекла. Как показал Гребенщиков [12], щелочноборосиликатные стекла при определенной термообработке делаются неустойчивыми к кислотам и щелочам. При обработке таких стекол кислотами они становятся пористыми. Структура полученного этим путем пористого стекла, а также его адсорбционные свойства, определяются составом исходного стекла, условиями термообработки и последующего выщелачивания. Выбор тех или иных условий термообработки и выщелачивания позволяет наперед устанавливать свойства и структуру таких пористых стекол и изменять размеры их пор в пределах от 8 до 1000 А, что весьма важно для подбора адсорбентов с желаемыми свойствами. Исходным материалом для получения пористых стекол служит боросиликатное стекло марки ДВ-1. После термообработки при 500—700° С стекло дро- [c.110]

В данной работе рассматривается использование системы адсорбционного концентрирования в схеме серийного газового хроматографа. Адсорбционное концентрирование выполняют следующим образом. Основа концентрационной системы — кран-дозатор газовых проб, у которого вместо градуированной петли установлен концентратор, представляющий собой и-образную колонку размером 110x2,5 мм (емкостью 0,5 см ). Пробы водных растворов объемом от 0,01 до 1,00 мл вводят в нагретый до 200° С дозатор-испаритель, присоединенный к концентратору, находящемуся при 20° С (рис. 1, а). После введения пробы через концентратор некоторое время продувают газ-носитель для удаления воды. При этом кран-переключатель газовых потоков находится в положении концентрирование (см. рис. 1, а). Прощедщий через концентратор газ-носитель удаляется в атмосферу. Длительность продувки зависит от объема пробы и типа применяемого адсорбента. [c.144]

При использовании неспецифичных адсорбентов — активного угля, сажи, элюирование углеводородов происходит в соответствии с молекулярной массой [44]. Получены совершенно неполярные углеродные молекулярные сита, при применении которых вода элюируется раньше метана [45]. Сл абоспецифичньши адсорбентами являются сополимеры стирола или этилстирола и дивинилбен-зола [46], также слабо удерживающие воду [47]. Хорошее разделение и быстрый анализ смесей низкокипящих углеводородов достигался при использовании адсорбционной газовой хроматографии на капиллярных колонках, наполненных алюмогелем [48], а также газожидкостного варианта [49, 50]. [c.116]

Хэбгуд и Ханлан [19] исследовали методом газовой хроматографии адсорбционные свойства ряда активных углей. С этой целью измерялись удерживаемые объемы при разных температурах и определялись теплоты адсорбции. В этой работе было замечено, что величина теплоты адсорбции с изменением температуры несколько меняется. Отмечена также зависимость теплоты адсорбции от заполнения поверхности адсорбента. При небольших пробах ве-ш,еств величины теплоты адсорбции почти в 2 раза превосходили величину теплоты адсорбции, полученную прн больших пробах. Это является результатом того, что на неоднородной поверхности небольшие пробы адсорбируются на самых активных 5П1астках новерхности (в тонких порах), где адсорбционный потенциал повышен. [c.127]

Динамический метод заключается в пропускании через слой адсорбента тока газа и в фиксировании появления газа (пара) за слоем адсорбента, так называемого проскока , а в более точных работах—в измерении нараст 1ния концентрации газа за слоем адсорбента после проскока. Динамический метод широко применяется при адсорбции сильно адсорбирующегося компонента из смеси с слабо адсорбирующимся газом— носителем и вообще при адсорбционном анализе смесей. Некоторые варианты этого метода будут рассмотрены ниже в связи с газовой хроматографией (см. Дополнение). [c.458]

В зависимости от природы применяемых сорбентов и разделяемых соединений в препаративной газовой хроматографии, как и в аналитической, применимы и газо-адсорбционный и газо-жидкост-ной (распределительный) варианты. Аналогичным образом применимы не только проявительный, т. е. элюентный, способ хроматографического разделения, но и фронтальный, вытеснительный, тепловытеснительный, хроматермографический, теплодинамический и др. (см. гл. I). Однако широкое применение пока получил лишь проявительный способ. [c.213]

Неподвижная фаза при хроматографии может быть твердой и жидкой. В соответствии с этим газовую хроматографию делят на газо-адсорбционную (неподвижная фаза — твердый адсорбент) и газо-жидкостную (распределительную) хроматографию, когда поры твердого инертного носителя заполняют жидкостью (в процессе хроматографии происходит абсорбция газа жидкостью). Аналогично жидкостную хроматографию делят на жидкостно-адсорбционную (неподвижная фаза — твердый адсорбент) и жидкостножидкостную, (обе фазы — жидкие), [c.176]

Акгивированные угли используют в газо-адсорбционной хроматографии для анализа низкокипящих неорганических газов и легких углеводородов, для разделения водорода, аргона, ксенона, метана, двуокиси углерода, углеводородов до 4 в порядке увеличения числа углеродных атомов. В табл. 3 приведена техническая характеристика активированных углей, применяемых в газовой хроматографии. Наиболее широкое применение в ГАХ нашли угли сарановые, АГ и СКТ. [c.85]

Таким образо.м, жидкостно-адсорбционная хроматография в нас-тояшее время является высокочувствительным, достаточно селективным и экспрессным методом разделения и анализа многокомпонентных смесей в растворах, не только способным конкурировать как по скорости анализа, так и по эффективности разделения с газовой хроматографией, ио и имеющим существенные преимущества. [c.68]

Вытеснительный способ отличается от фронтального и элюентного, тем, что после введения пробы исследуемой смеси колонку промывают растворителем или газом-носителем, к которым добавлены растворимое вещество или вещество в газообразном (парообразном) состоянии (соответственно в жидкофазной и в газовой хроматографии). Это вещество должно адсорбироваться сильнее любого из компонентов разделяемой смеси и называется вытеснителем, так как оно, обладая наибольшей адсорбируемостью, вытесняет более слабо адсорбиругощиеся компоненты. Благодаря эффекту адсорбционного вытеснения, открытому Цветом, происходит вытеснение компонентов из адсорбента в последовательности, соответствующей их адсорбируемости, и компоненты полностью разделяются при этом зоны компонентов движутся по слою адсорбента с одинаковой скоростью, соприкасаясь между собой, по направлению к выходу из колонки. К моменту полного насыщения адсорбента вытеснителем детектор запишет ступенчатую выходную кривую, отличающуюся от фронтальной кривой тем, что каждая ступень соответствует чистому компоненту. Высота ступени характеризует данный компонент с качественной стороны, а длина ступени пропорциональна количественному содержанию данного компонента в исследуемой смеси. Обязательным условием для хорошего разделения в противоположность элюентному способу является резко выраженная выпуклая форма изотерм адсорбции разделяемых компонентов и вытеснителя. А это условие выполнимо лишь в случае применения высокоактивных адсорбентов активированных углей березового ВАУ, каменноугольного антрацита АГ-2, норита и др. [c.17]