Изменение давления газа в хроматографической колонке

Обычно опыты в микрореакторе проводят так же, как и в интегральном проточном реакторе. Температуру, давление и размер импульса поддерживают постоянными и, изменяя скорость подачи газа-посителя, получают зависимость степени превращения от времени. Для определения скорости реакции можпо использовать уравнения (9) и (10), если в них вместо скорости подачи реагента подставить скорость подачи газа-носителя. Изменения величины импульса изменяют амплитуду и протяженность концентрационного профиля, но не влияют на время каталитической реакции. Хроматографическая колонка должна быть прокалибрована для каждой из используемых скоростей газа-посителя. Часто падение давления в колонке бывает таким большим, что при изменении скорости потока происходит изменение давления. Этого можпо избежать, используя аналитическую колонку с небольшим перепадом давления или поставив регулятор давления перед колонкой и поддерживая в реакторе давление постоянное и немного большее, чем в колонке. Часто поток газа-носителя поддерживают постоянным и изменяют температуру катализатора. Этот метод прост и вполне приемлем для предварительных измерений, по его нельзя рекомендовать для серьезных кинетических исследований. [c.20]

Изменение давления газа в хроматографической колонке 569 [c.569]

Как видно из формулы (1.29), вычисление требует знания не только экспериментально определяемых величин tR, tQ, д и но и величины /, позволяющей, по существу, рассматривать не динамическую систему, которой является хроматографическая колонка в силу протекания через нее потока газа-носителя, а статическую, характеризуемую величиной среднего давления. Такой прием целесообразен как для теоретического описания самого хроматографического процесса, так и для сравнения физико-химических характеристик, получаемых с помощью газовой хроматографии, с соответствующими величинами, определенными статическими методами. Динамический режим работы хроматографической колонки обусловливает изменение давления по длине колонки. Последнее вызывает соответствующее изменение коэффициента распределения сорбата при его движении по колонке и, следовательно, изменение скорости движения сорбата вдоль колонки. Так как скорость движения сорбата определяет его удерживание в колонке, то для вычисления последнего целесообразно пользоваться средним значением скорости. Именно с целью определения средней скорости газа-носителя в колонке Джеймс и Мартин [44] ввели фактор / для случая традиционной хроматографии, т. е. при давлениях в колонке, близких к атмосферному. В этом случае газ-носитель может считаться идеальным, и коэффициент распределения сорбата Г в колонке постоянен. Тогда [c.27]

Необходимый расход задается открытием установочного дросселя. При постоянном входном давлении регулятор поддерживает расход, заданный суммой сопротивлений обоих дросселей и хроматографической колонки. Сопротивление установочного дросселя определяется его начальным положением и не изменяется. Регулятор реагирует на изменение сопротивления колонки таким изменением сопротивления регулирующего дросселя, что их сумма всегда остается постоянной и расход не меняется. При увеличении сопротивления колонки с повышением температуры растет давление в выходной камере и частично под мембраной. Это приводит к смещению мембраны вверх и дополнительному открытию регулирующего дросселя, что облегчает перетекание газа из промежуточной камеры в выходную. В результате давление под мембраной снижается практически до первоначального уровня, а в выходной камере (на входе в колонку) возрастает, и расход газа восстанавливается. [c.15]

При неизотермических рабочих условиях, в последнее время часто применяемых в газовой хроматографии, изменения температуры хроматографической колонки во время анализа вызывают изменение скорости потока газа. Этого нежелательного влияния можно избежать, включая подходящие регулирующие устройства или создавая большой перепад давления с помощью вентиля тонкой регулировки (Даль Ногаре и Джувет, 1962), [c.286]

Использование вспомогательного газа позволяет оптимизировать сигнал детектора независимо от типа и объемной скорости газа-носителя. Это важно, поскольку дает возможность одновременно использовать водород в качестве газа-носителя и азот в качестве вспомогательного газа. Ири этом одним ударом убивают двз х зайцев водород в качестве газа-носителя обеспечивает наилучшее разделение, а азот — в качестве вспомогательного газа — самую высокую чувствительность. Ирименение вспомогательного газа позволяет независимо оптимизировать хроматографический процесс и сигнал детектора, причем сигнал детектора нечувствителен к изменению объемной скорости газа-носителя. Следовательно, изменение вязкости газа-носителя при варьировании температуры колонки не будет влиять на чувствительность детектора. Обратная картина наблюдается при использовании детектора без вспомогательного газа. В таких детекторах необходимо более строгое регулирование потока, а не давления. В противном случае при варьировании температуры наблюдается изменение сигнала детектора. [c.76]

Детектор по плотности (ДП) был впервые описан Мартином. Однако предложенный им детектор был настолько сложен по устройству, что, несмотря на некоторые последующие упрощения, не нашел достаточно широкого применения. Предложена более простая конструкция детектора по плотности, схема которого приведена на рис. 11.20. Чувствит ельными элементами детектора могут быть как проволочные элементы, так и термисторы, причем чувствительности таких детекторов различаются незначительно и равны 8 — 20-10 мг/мл для бутана. Работа детектора основана на изменении давления в вертикальной трубке, заполненной газом 2, выходящим из хроматографической колонки, при попадании в нее вместе с газом-ноСителем анализируемого компонента. Изменение давления в этом канале пропорционально изменению плотности газового потока. [c.155]

Для каждого из предлагаемых методов был разработан новый способ разложения органического вещества, гарантирующий полный деструктивный распад молекулы и выделение определяемого элемента в одной аналитической форме. Впуск продуктов разложения из системы для разложения на хроматографическую колонку осуществляется при помощи мембранного переключателя потока газа с компенсирующим устройством. Компенсирующее устройство позволяет пустить продукты разложения на разделительную колонку и детектор без изменения давления в системе, что способствует получению стабильной информации о составе газовой струи. [c.31]

Установка состояла из четырех стеклянных хроматографических колонок 1 длиной 2,75 м каждая. Адсорбентом заполнялась только средняя часть (75 см) колонок. Эта часть колонок, так же как и верхняя их часть, имела диаметр 8 мм. Нижняя часть 2 имела длину 1 м и диаметр 2 мм. Вдоль каждой колонки двигались трубчатые электропечи 4, обмотки которых были выполнены таким образом, что температура печей возрастала снизу вверх. График изменения температуры вдоль одной из печей приведен на рис. 2. В этом случае температура печи возрастала от 30° снизу до 180° вверху. Регулировка температуры производилась вручную с точностью + 2°, а измерение температуры — термопарой. Движение всех печей сверху вниз осуществлялось одновременно одним часовым механизмом 5. Давление газа в системе замерялось манометром 6. [c.110]

Для облегчения решения вопроса о влиянии изменения скорости по длине колонки на основные хроматографические характеристики ( уд, и Н) можно поступить следующим образом [17]. В уравнения, полученные для модели идеального газа при малых перепадах давления, вводят поправку, рассчитанную независимо для газа, подчиняющегося закону Пуазейля [68]. [c.102]

Следует отметить, что при непрерывном аналитическом контроле основные трудности возникают за счет недостатков в конструкции пробоотборных систем, выполняющих следующие функции отбор пробы из технологического потока регулирование давления, температуры и скорости отбора пробы улавливание и отвод из пробоотборной системы твердых частиц, жидкости и агрессивных газов. Выходящие из хроматографической колонки компоненты поступают в детектор, где определяется их концентрация. Обычно используется детектор по теплопроводности. Однако находят применение и пламенно-ионизационные детекторы и детекторы, основанные на захвате электронов. В первом случае образец сгорает в пламени, вызывая изменение тока между двумя электродами, во втором случае используется способность пробы захватывать [c.539]

Для приготовления газовых эталонных смесей используют предварительно откалиброванный и вакуумированный стеклянный сосуд на 800 мл, способный выдерживать давление до 5 кгс/см . Известный объем сероводорода (- 20 мл), введенный в этот сосуд, разбавляют затем инертным газом. Количество введенного инертного газа определяют по изменению давления в сосуде, которое измеряют с точностью около 2%. Для построения калибровочного графика газовые смесн (от 0,25 до 5 мл) с различной концентрацией сероводорода (от 0,1 до 50 ыг/ л) вводят в хроматографическую колонку не менее пяти раз. [c.121]

Значения коэффициентов активности хорошо согласуются с данными статических измерений, что свидетельствует о достаточной надежности хроматографических данных. В то же время при оценке неидеальности растворов в хроматографической колонке необходимо учитывать неидеальность газовой фазы. Целесообразность введения поправок на неидеальность определяется необходимой точностью получаемых результатов. Так, при обычных давлениях величина поправки может колебаться от 3—6 [7] до 15% (см. таблицу). При больших перепадах давления или при использовании тяжелых газов-носителей ошибка, естественно, возрастает, так как в этом случае заметно увеличивается взаимодействие газа с сорба-том, приводящее к изменению суммарного коэффициента активности. Поэтому коэффициент активности сорбата в жидкой фазе рассчитывается по характеристикам удерживания, экстраполируемым к нулевому давлению [4, 5]. [c.24]

При оценке изменения свойств хроматографических колонок в результате улетучивания НЖФ учитывали только насыщение парами НЖФ потока газа-носителя на начальном участке колонки и не рассматривали вторую причину улетучивания, а именно, расширение газа-носителя в результате перепада давления газа-носителя по колонке. [c.43]

Идеальный делитель потока должен обеспечить деление вводимой пробы в заданном отношении при любых изменениях давления на его входе и выходе. При этом все компоненты пробы должны быть разделены в одном и том же отношении, независимо от их природы, т. е. качественный и количественный состав части пробы, вошедшей в капиллярную колонку, должен быть точно таким же, как и состав всей пробы, вводимой в испаритель. Это означает, что относительные значения площади пиков, найденные для данной смеси в хроматографическом опыте с тем же детектором, но без делителя, должны быть точно такими же, как и при его наличии. При этом площадь данного пика должна оставаться пропорциональной концентрации соответствующего компонента даже при изменении таких параметров опыта, как температура испарителя и колонки, давление и скорость газа, коэффициент деления и т. п. Делитель потока, удовлетворяющий перечисленным выше условиям, называют линейным. [c.130]

Градуировка прибора. Реометр 5, служащий для определения скорости подачи углекислого газа в хроматографическую колонку 1, градуируют в рабочих условиях. Для этого с помощью манометра 4 определяют сопротивление колонки при открытых кранах 11, 12, 13, 14) на колодку 1 и бюретку 3 и производят градуировку реометра по двуокиси углерода, поступающей из аппарата Киппа 9 при установленном давлении. При перемене колонки или при изменении ее сопротивления градуировка реометра производится заново. [c.272]

Езрец В.А.,Вигдергауз М.С.-Зав.лаб.,1977, , 3,277-281 РЖХим,1977,17Б57. Регулирование селективности составной хроматографической колонки. (Метод основан ва изменении давления газа-носителя в секциях составной колонки.) [c.23]

Введение в хроматографическую колонку пробы с помощью газового крана, дозируемый объем которого заполняется за счет изменения давления в системе. На рис. П.13 приведен случай, когда дозируемый объем заполняется путем кратковременного и многократного повышения давления в системе и роль насоса выполняет медицинский шприц, соединенный с выходным штуцером газового крана. Последовательная прокачка шприца приводит к заполнению дозирующей петли крана газом из сосуда. Использование дозатора, термостатируемого при высоких температурах (до 200 °С), существенно снижает (но не исключает совсем) сорбционные потери вещества и позволяет добиться хорошей воспроизводимости введения в колонку газовых проб. [c.28]

Использование статических систем с переменным объемом газового пространства позволяет отбирать пробы без изменения концентрации вещества в контактирующих фазах. Поэтому число повторных измерений содержания определяемого вещества в газе лимитируется только его объемом. Такое устройство [П], изготовленное на основе стандартного медицинского шприца вместимостью 50—100 мл, в сочетании с газовым краном лозволяет многократно вводить в хроматографическую колонку равновесный с раствором газ, независимо от коэффициента распределения анализируемого вещества. Это достигается тем, что при сокращении рабочего объема сосуда (за счет перемещения поршня) происходит вытеснение равновесного газа практически без изменения давления в системе. Отбор пробы при постоянном давлении позволяет проводить нужное число дозирований (ограничивающееся лишь объемом газовой фазы) без дополнительного разбавления равновесного газа, а следовательно, не выводя систему нз термодинамического равновесия. [c.30]

Сравнение отдельных газо-хроматографических методов определения удельной поверхности показывает [40], что наилучшие результаты достигаются в случае применения метода тепловой десорбции. Грубнер[24, 40], критически анализируя методы определения изотерм адсорбции, предложенные рядом авторов [4, 18, 41], установил причины ошибок в определении адсорбционных характеристик. Ошибки методов, основанных на определении времени удерживания или на уравнении материального баланса хроматографического процесса, вызваны, вероятно, изменением скорости потока газовых смесей, возникающим вследствие изменения вязкости и молекулярного веса смеси в хроматографической колонке. При применении метода Шая [41 ] возможны ошибки из-за ненадежного отсчета времени удерживания и перепада давления в колонке. Карнаухов с сотр. [42] показали, что метод удерживаемых объемов и метод расчета изотермы по размытой стороне хроматограммы не могут применяться при низких температурах вследствие малой точности оптимальный метод — метод тепловой десорбции с использованием (в качестве адсорбата) аргона. [c.107]

Предложен 1говый способ количественной оценки комнонентов газа иа выход из хроматографической колонки — по изменению давления статических столбов жидкости. [c.278]

Чувствительными элементами детектора могут быть как проволочные элементы, так и термисторы, причем чувствительности таких детекторов отличаются незначительно и, например, для бутана равны (8—10) мг/мл. Работа детектора основана на нз.мененнн давления в вертикальной трубке, заполненной газом, выходящим нз хроматографической колонки ири п0падан]п1 в нее вместе с газом-носителем анализируемого компоиента. Измопе-ния давления в канале нронорщюнальиы изменению плотности газового потока. [c.140]

Из сравнения отдельных газо-хроматографических методов сорбции вытекает, что метод Шая, так же как и метод Глюкауфа по аппаратурной схеме Грегга, пе дает таких хороших результатов, как метод тепловой десорбции. По нашим данным ошибки этого метода вызываются следуюш,ими причинами. Изменения скоростей потоков газовой смеси, которые возникают вследствие изменения вязкости и среднего молекулярного веса смеси из-за изменения концентрации в колонке, вызывают ошибки, обусловливающие малую точность обоих методов. При применении метода Шея вбзнпкают еще ошибки из-за перепада давления и концентрации в колонке и ненадежного отсчета времени. [c.83]

В дальнейшем будет рассмотрен ряд факторов, влияющих на разделительную способность колонки к которым относятся температура, природа, скорость и давление газа-носителя, величина исследуемой пробы и способ ее ввода в колонку, а также тип и конструкция детектора. При хроматографическом анализе имеется возможность изменять в определенных пределах большинство указанных факторов, добиваясь необходимых или по крайней мере лучигих результатов разделения компонентов пробы. При изменении их почти всегда будут меняться и другие параметры хроматографа его чувствительность, точность, время анализа и др. [c.49]

Методы с периодической работой микрореатстора применяют для определения зависимости изменений химического состава веществ от продолжительности и параметров реакции, например концентрации реагентов, температуры, давления в реакторе и активности катализатора. С помощью этого метода можно изучить многие реакции, в частности гомогенные реакций в газовой и жидкой фазах, гетерогенные газо-жидкостные реакции как при атмосферном, так и повышенном давлениях. Для осуществления этого метода используют микрореактор периодического действия, соединенный с помощью дозирующего устройства с хроматографической колонкой. Дозатор позволяет периодически отбирать пробы веществ из реактора. [c.189]

Схематически устройство газового хроматографа представлено на рис. IV- . Газ-носитель обычно подается через редуктор из баллона, чем регулируется давление на входе в прибор и скорость потока во всей системе. Если прибор снабжен детектором по теплопроводности (катарометр), газ из редуктора поступает в сравнительную ячейку, что служит для компенсации постепенных изменений в составе и температуре газа (при применении детекторов, основанных на принципе изменения скорости, сравнительные ячейки не применяют). Затем газ-носитель входит в устройство для ввода пробы в хроматографическую колонку. Колонки бывают насадочпые и капиллярные. Насадочные колонки имеют длину 1—Юл, внутренний диаметр 4—6 мм капиллярные 15—100 м и 0,2—1 мм соответственно. При прохождении газовой смеси по колонке компоненты с более высокой сорбируемостью отстают в своем движении. Это позволяет, применяя соответствующие сорбенты п достаточную длину колонки, установить такой режим, при котором каждый компонент по истечении некоторого времени, выходит в виде бинарной смеси с газом-но- [c.132]

Анализ с помощью микрореактора импульспого действия проводят следующим образом. Заполняют реактор катализатором и устанавливают в нем необходимые для опыта температуру и давление. Затем включают поток газа-носителя и устанавливают нужную температуру в хроматографической колонке. При изучении каталитических реакций катализатор обычно подвергают предварительной обработке (восстановление, окисление, сульфидирование и т. д.) такую обработку можно проводить и в самом реакторе перед началом анализа. После этого в реактор вводят реагенты. Количество впрыскиваемой жидкости может изменяться примерно от нескольких микролитров до 50 мкл в случае газообразных реагентов их объем может изменяться от 1 до 20 мл. Введенный реагент (если это жидкость) испаряется в потоке газа-носителя и проходит через катализатор в это время и происходит химическая реакция. Продукты реакции, выходящие из реактора, поступают в газовый хроматограф, где происходит их разделение на компоненты, что позволяет установить химический состав продуктов реакции. После ввода первой пробы реагентов и завершения последующего процесса хроматографического разделения можно вводить вторую, третью и т. д. пробы. По последовательности хроматографических ников, соответствующих одинаковым температурам и давлениям в реакторе, можно судить об изменениях активности катализатора. Если при последовательных вводах проб наблюдается уменьшение степени превращения, то это означает, что происходит дезактивация катализатора из-за его отравления, отложения углерода на его поверхности или по другим причинам. В этом случае для того, чтобы добиться постоянной активности катализатора, т. е. такого состояния, когда его активность от пробы к пробе уменьшается незначительно или совсем не изменяется, требуется обычно многократное введение проб. [c.35]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология