Пиролизеры по точке Кюри

Пиролизер по точке Кюри - используется наиболее часто. Пиролиз образца осуществляется за счет нагревания держателя образца, сделанного из ферромагнитного сплава, токами высокой частоты до определенной температуры - точки Кюри. Это позволяет проводить [c.67]

Время разогрева проволоки в зависимости от условий пиролиза для пиролизера по точке Кюри обычно соста- [c.220]

Следует отметить, что все описанные пиролитические устройства страдают общим серьезным недостатком при относительно хорошей воспроизводимости результатов, получаемых на одном и том /ке приборе, наблюдается часто плохая воспроизводимость на различных приборах одной и той же модели, выполненных одной фирмой. Практически до середины 1970 г. считалось, что наилучшая воспроизводимость по составу продуктов пиролиза достигается на пиролизере по точке Кюри [54]. Однако проведенное в работе [55] сопоставление результатов, полученных в 18 лабораториях на одних и тех же образцах, показало, что на ячейках по точке Кюри наблюдается такой же разброс, как и на ячейках других типов. При этом была выявлена очень большая межлабораторная невоспроизводимость результатов. [c.223]

Время разогрева проволоки в зависимости от условий пиролиза для пиролизера по точке Кюри обычно составляет 1 с, десятые доли секунды и может достигать двухтрех сотых долей секунды. Кинетика нагрева и охлаждения проволоки зависит от ее диаметра и мощности высокочастотного генератора. На пиролизере по точке Кюри можно работать и с нерастворимыми полимерами, пиролизуя образцы в виде кусочка. Такой образец, масса которого может доходить до 0,1—0,5 мг, помещают в специально сделанное проволочное углубление. [c.78]

К интересным выводам пришел Леви с сотр. [18], рассматривая причины невоспроизводимости результатов при использовании для проведения пиролиза ячеек филаментного типа и ячеек по точке Кюри. Леви с сотр. считают, что использование пиролитических ячеек с филаментом позволяет получить более воспроизводимые результаты, причем продолжительность разогрева может быть уменьшена до 10 мс. Они критически относятся к пиролизерам по точке Кюри, указывая на следующие их недостатки и особенности эксплуатации [c.79]

Пиролизер по точке Кюри. Пиролизером по точке Кюри сокращенно называют пиролизеры, в которых пиролиз образца осуществляется за счет нагревания держателя образца из ферромагнитного сплава токами высокой частоты до определенной температуры — точки Кюри [45, с. 23 46, с. 20]. Эти пиролизеры позволяют проводить исследование только при строго определенных температурах, зависящих от состава ферромагнитного сплава. Например, температуры 358, 480, 510, 600,770 [c.46]

Из полиметакрилатов наиболее широко применяется полиметилметакрилат. На его примере обычно изучают механизм пиролиза полимеров, которые при разложении дают выход мономера, близкий к 100%. Выход метилметакрилата при пиролизе полиметилметакрилата в пиролизере по точке Кюри в интервале температур 450—650 °С составляет 90% [140]. При использовании пиролизера филаментного типа такой же выход наблюдается в интервале температур 550—650 °С. [c.121]

Для поливинилфторида в литературе приводятся противоречивые данные. Основными продуктами пиролиза называют бензол, в небольшом количестве толуол и октан. Были найдены также фторпроизводные метана, винилфторид и фрагменты, содержащие три атома С [148, 149]. В указанных работах использовали пиролизер по точке Кюри температура пиролиза составляла 590 °С [148] и 700 °С [149]. [c.127]

Сополимер стирола с акрилонитрилом. Во всех работах в качестве характеристических пиков были выбраны пики мономеров— стирола и акрилонитрила. Зависимость выхода мономеров от температуры изучена мало, но на основании имеющихся работ можно сказать, что при работе с пиролизером по точке Кюри максимальный выход акрилонитрила наблюдается около 700 °С, максимальный выход стирола — при более низкой температуре [157, 158]. Выход акрилонитрила меньше выхода стирола, поэтому важно знать, как меняется этот выход от состава сополимера. Из рис. 11.25 видно, что выход акрилонитрила с увеличением его содержания в сополимере растет, однако не превышает 20% [159]. В литературе приводятся данные по определению состава сополимеров с содержанием акрилонитрила от 20 до 60%. На рис. 11.26 показан пример градуировочного графика. Количество акрилонитрила для стандартных образцов обычно определяют по содержанию азота методом Кьельдаля. [c.129]

Рис. 11.26. Зависимость отношения концентраций мономеров в составе статистических сополимеров от отношения площадей пиков стирола и акрилонитрила (пиролизер по точке Кюри, температура пиролиза 770 С).

Рис. 11.27. Зависимость отношения пло- 5(-т/5 щадей пиков стирола и бутадиена от температуры пиролиза статистического сополимера стирола с бутадиеном (/) и механической смеси соответствующих гомополимеров (2) (пиролизер по точке Кюри).

Описаны две методики определения состава сополимера ТФЭ — ГФП в интервале молярных концентраций ГФП от 5 до 20 % [172] и от 4 до 13 % [173]. В первой методике [172] использовали пиролизер печного типа, температура пиролиза 650°С, относительное стандартное отклонение 0,05—0,1. Во второй методике [173] применяли пиролизер по точке Кюри, температура пиролиза 920°С, относительное стандартное отклонение 0,12. Такая высокая температура была выбрана авторами работы потому, что при более низких температурах не получались воспроизводимые результаты. В обеих методиках навеска составляла 1 мг, насадкой для колонки служил порапак Р (2 м), но в первой методике в качестве детектора был использован катарометр, а во второй — ДИП. Сравнение градуировочных графиков для этих методик (рис. И.28) показывает, что чувствительность и воспроизводимость второй методики выше, чем первой, так как график имеет более крутой наклон. Авторы работы [173] считают, что ПГХ дает завышенные, плохо воспроизводимые результаты, поэтому они не рекоменду- [c.138]

Пиролизер по точке Кюр 1, температура 7Й С, навеска образца 0,5 мг [c.140]

Используя пиролизер по точке Кюри, можно работать и с нерастворимыми веществами. Образец помещают в специальное углубление в проволоке или внутрь спирали. Температура проволоки, быстро нагреваемой высокочастотным электромагнитным полем до точки Кюри данного ферромагнитного материала, остается постоянной. В зависимости от состава ферромагнитного держателя температура его может дискретно изменяться в пределах от 300 до 1000 °С. В табл. 5.1 приведены состав и температура точек Кюри некоторых ферромагнитных элементов диаметром 0,5 мм [161, 166—168]. [c.148]

Имеется достаточный набор ферромагнитных элементов, позволяющий работать в щироком интервале температур. В пиролизерах индукционного нагрева токами высокой частоты ферромагнитный элемент, на поверхность которого тонким слоем нанесена проба образца, за доли секунды (0,01 — 1 с) нагревается до температуры, соответствующей точке Кюри, и поддерживается при этой температуре заданное время (0,5—15 с), а затем быстро охлаждается. Продукты пиролиза поступают в зону с пониженной температурой, что уменьшает вероятность протекания вторичных процессов. Благодаря этому качественный состав продуктов пиролиза в пиролизерах по точке Кюри практически не зависит от температуры во всем интервале рабочих температур, что способствует воспроизводимости спектров продуктов пиролиза [167]. [c.148]

На рис. 5.10 представлена схема аппаратурного оформления современной системы, сочетающей пиролиз и масс-спектрометрию (П — МС). Полностью автоматизированная установка П — МС включает пиролизер по точке Кюри, позволяющий осуществлять пиролиз при температурах 358, 510, 610 и 770 °С, квадрупольный масс-спектрометр и миникомпьютер [220, 221]. Система позволяет проводить в течение часа анализ 30 образцов. [c.150]

В результате исследований, проведенных с использованием трех систем П — МС, включающих пиролизеры по точке Кюри или нагреваемую нить, были установлены оптимальные условия, способствующие стандартизации проведения анализов в системе П — МС [222]. Одна из рекомендаций — последовательная промывка нити сероуглеродом и метанолом. [c.151]

ПИРОЛИЗЕРЫ ПО ТОЧКЕ КЮРИ [c.20]

Пиролизер по точке Кюри выполнен в виде отдельного узла (рис. 5). В корпусе пиролитического устройства находится [c.20]

Рабочая температура в пиролизерах по точке Кюри зависит от имеющегося набора ферромагнитных элементов и может изменяться дискретно в интервале от 150 до 1000°С. Известно достаточное количество различных ферромагнитных сплавов, которые позволяют изменять рабочую температуру при пиролизе в необходимых пределах и с дискретностью, удовлетворяющей при проведении работы с образцами разной природы и термостойкости. В табл. 2 приведены составы сплавов, применяемые в пиролизерах индукционного нагрева, и соответствующие им точки Кюри для ферромагнитных элементов в виде стержня диаметром 0,5 мм. [c.22]

Питание пиролизеров по точке Кюри осуществляется с помощью высокочастотных генераторов мощностью от 30 до не- [c.22]

Для работы с капиллярной колонкой предложена усовершенствованная конструкция [30] пиролизера по точке Кюри. В пиролизере новой конструкции мертвый объем сведен к минимуму, что способствует также более быстрой продувке реактора газом-носителем после введения пробы. Корпус пиролизера из боросиликатного стекла заменен на стальной, что позволяет использовать его при работе с пневматическим управлением в автоматическом режиме, при этом обеспечивается герметичность при высоких давлениях на входе в колонку, которые могут иметь место особенно при использовании капиллярных колонок большой длины. [c.23]

Автоматизированный пиролизер по точке Кюри с иной конструкцией узла подачи проб в зону пиролиза описан в работе [c.26]

Полностью автоматизированная система, состоящая из трех пиролитических хроматографов, управляемых одним компьютером, применена для контроля состава резиновых смесей в шинном производстве [28]. Каждый из хроматографов имеет автоматическое устройство для подачи проб в пиролизер по точке Кюри. В специальном коллекторе содержится 35 проб. В простейших случаях при возможности работы в изотермическом режиме цикл анализа в автоматическом режиме соответствует продолжительности хроматографического разделения и составляет 20-25 мин. Таким образом, в хроматографической автоматизированной системе, состоящей из трех хроматографов, анализ производится каждые 7-8 мин, и в течение ночи может быть проанализировано более 100 проб. Готовые результаты анализа передаются но телетайпу, и на основе полученных данных отбраковывают резиновые смеси, что в конечном счете позволяет улучшить качество выпускаемых изделий. [c.34]

Описана также [30] автоматизированная хроматографическая система с пневматическим устройством для автоматической подачи проб из коллектора в пиролизер по точке Кюри. Коллектор содержит 24 ампулы с пробами. Пиролизер работает в сочетании с капиллярной колонкой, хроматограф снабжен специальным устройством для регулирования давления в газовой схеме хроматографа. Управление всем циклом анализа и подготовительными операциями (включение и выключение отдельных блоков системы, управление и контроль режима пиролиза и хроматографического разделения), а также обработка получаемых результатов осуществляются автоматически с помощью компьютера. [c.34]

В пиролизерах постоянного нагрева процесс передачи тепла замедлен вследствие перехода от источника нагрева через газовую среду и подложку из материала различной теплопроводности (платина, кварц, слюда, медь и др.) к образцу. При этом образец никогда не достигает температуры реактора. Поскольку в пиролизерах постоянного нагрева концентрация характеристических компонентов уменьшается за счет протекания вторичных реакций, с целью обеспечения требуемого порога чувствительности необходимо заметное увеличение размеров пиролизуемого образца, что в свою очередь приводит к усилению вторичных реакций и затруднению диффузии продуктов пиролиза в массе образца. В связи с этим становится понятной температурная зависимость качественного и количественного состава продуктов пиролиза в пиролизерах постоянного нагрева, характеризующаяся усилением вторичных реакций с ростом температуры. На рис. 13 приведены пирограммы натурального каучука (НК), полученные при разных температурах с применением пиролизера печного типа и по точке Кюри, откуда можно видеть, что при использовании пиролизера по точке Кюри с изменением температуры в интервале от 480 до 980 °С происходит, практически, лишь изменение количественного состава [c.56]

Вязкотекучие жидкости и растворы могут быть нанесены на термоэлемент любой конструкции. При использовании ферромагнитных элементов в виде стержня в пиролизерах по точке Кюри пробу наносят путем погружения стержня в жидкость или раствор на определенную глубину так, чтобы при установке держателя пробы в пиролизер та часть его, на которую нанесена проба, располагалась в плато индукционной катушки. Обычно глубина погружения составляет 8-12 мм. Филаменты в виде спиралей погружать в жидкость или раствор для нанесения пробы не следует вследствие неравномерности температуры на различных участках спирали. Так, температура витков спирали, расположенных в непосредственной близости от стенок корпуса пиролизера, может отличаться от температуры витков в центре спирали за счет теплопередачи к стенкам, что способствует ухудшению сходимости результатов анализа. Пробы вязкотекучих жидкостей и растворов отбирают с помощью стеклянной или металлической палочки, шприцем и наносят на термоэлемент в виде спирали или ленты небольшими [c.113]

Особенностью многокомпонентных смесей полимеров, два или более полимеров в которых содержат одинаковые мономерные звенья, являются образование при пиролизе одинаковых характеристических продуктов, регистрируемых на пирограмме в виде суммарного пика. К таким полимерным системам относят шинные резины, изготовленные на основе трех каучуков поли-бутадиенового, полиизопренового и бутадиенстирольного или бутадиенметилстирольного. Количественный анализ смесей этих каучуков, содержащихся в шинных резинах, описан в работе [29]. Состав каучуков определяют, используя систему пиролитических хроматографов с автоматической подачей проб в пиролитические устройства. Управление работой хроматографов и обработку результатов осуществляют с помощью компьютера. Пиролиз проводят в пиролизере по точке Кюри при температуре ферромагнитного держателя 770 °С. Продукты пиролиза разделяют на колонке с апиезоном Ь в изотермическом [c.177]

С целью оценки построения макромолекул полимеров пиролиз проводили при довольно низкой температуре 358 °С в пиролизере по точке Кюри, при этом сохранялись продукты деструкции, состоящие из двух и более мономерных единиц [157]. Для достижения разделения изомеров димера, позволяю-шлх оценить тип построения макромолекул, использовали стеклянную капиллярную колонку 40 м х 0,3 мм, стенки которой покрыты сорбентом с OV-17 в качестве неподвижной жидкой фазы. Температуру колонки программировали в интервале 50-200 °С со скоростью 6°С/мин, скорость газа-носителя при этом (азот) составляла 0,2 мл/мин. Установлена прямая связь димеров стирола (1,2-дифенилэтан, 1,4-дифенилбутан) с построениями по типу голова к голове и димера 2,4-дифенил-1-бензола с построениями голова к хвосту . На основе полученных зависимостей площадей пиков соответствующих изомеров димера от содержания звеньев, построенных по типу голова к голове , определяли содержание этих построений в образцах, при этом показано совпадение результатов с данными ЯМР. Метод ПГХ позволяет определять содержание отдельных типов построений с достаточно высокой чувствительностью на уровне 1%. [c.197]

Пиролитическая газовая хроматография принята в 1977 г. в качестве стандартного метода ASTM(D 3452) для идентификации полимеров часть 1 - для индивидуальных эластомеров и часть 2 - для смесей. Применяются три различные способа пиролиза кварцевая пиролитическая трубка (500-800 С), нагреваемые электричеством платиновые филаменты (800-1200 С) и пиролизер по точке Кюри (550-650 °С). Наилучшая воспроизводимость результатов достигается при использовании пиролизера по точке Кюри этим методом с точностью 2 % были исследованы смеси изопренового, этилен-пропиленового, бутадиенового каучуков. Метод ASTM предусматривает использование любого типа образцов полимера (кроме твердых вулканизатов типа эбонита) массой от 1 до 5 мг. Все промышленные эластомеры характеризуются отчетливой пирограммой, при анализе смесей полимеров требуется использование пирограмм стандартов. Для точного количественного анализа любой композиции необходимы как минимум три (или более) известные смеси с соотношением компонентов от, 80/20 до 20/80. Изменение соотношения интенсивностей пиков пиро- ] граммы позволяет рассчитать содержание полимеров в смеси. [c.564]

На пиролизере по точке Кюри можно работать и с нерастворимыми полимерами, пиролизуя образцы в виде кусочка. Такой образец, величина которого может доходить примерно до 0,1—0,5 мг, помещают в специально сделанное углубление в проволоке. Иногда проволоку стачивают, сгибают и зажимают образец между образовавшимися при стачивании плоскостями. Для увеличения пиролизируемой навески, взятой в виде кусочка величиной до 1 мг, было предложено проволоку диаметром 0,5 мм свертывать плотной спиралью вокруг проволочки того же диаметра и затыкать нижний конец образовавшейся спирали кусочком проволоки. Длина спирали — 10 мм. Образец полимера в виде тонкой пластинки помещают внутрь спирали [49]. [c.221]

К недостаткам ячеек по точке Кюри можно отнести необходимость работы лишь при строго фиксируемых температурах и, следовательно, невозможность осуществления ступенчатого пиролиза, а также услон нение методики при работе с нерастворимыми полимерами. Кроме того, в известных конструкциях пиролизеров по точке Кюри не предусмотрен нагрев стенок ячейки для предотвращения возможной конденсации на холодных стенках тяжелых продуктов пиролиза. [c.222]

Следует отхметить, что все описанные пиролитические устройства страдают общим серьезным недостатком. При относительно хорошей воспроизводимости результатов, получаемых на одном и том же образце прибора, наблюдается часто плохая воспроизводимость на различных образцах приборов одной и той же модели, изготовленных одной фирмой. Практически до середины 1970 г. считалось, что наилучшая воспроизводимость по составу продуктов пиролиза достигается на пиролизере по точке Кюри. Однако проведенное подгруппой по ПГХ дискуссионной группы по хроматографии при Лондонском Институте нефти сопоставление результатов, полученных Б 18 лабораториях на одних и тех же образцах, показало, что на ячейках по точке Кюри наблюдается такой же большой разброс, как и на ячейках других типов [22]. Дальнейшие работы в этом направлении [23] позволили указать на следующие причины невоспроизводимости данных и ошибок 1) присутствие остатков растворителя в пиролизуемом образце, 2) практически широкий диапазон температур пиролиза, 3) загрязнение аппаратуры остатками образцов и их продуктов от пре- [c.82]

Поскольку продукты пиролиза могут реагировать п вне анализируемого пиролизуемого образца, природа газа-носителя, его реакционная способность, как и его скорость, в значительной мере влияет на состав продуктов пиролиза. Так, при пиролизе атактического полипропилена в атмосфере азота и водорода летучие продукты пиролиза в атмосфере азота образуются при температуре примерно на 200 °С более высокой, чем в атмосфере водорода [38]. Влияние природы газа-носителя (водорода, гелия) при иапольэавании пиролизера по точке Кюри рассмотрено в работе [38], в которой, кроме того, показано, что материал филамента (железо) оказывает каталитическое действие. Выход ненасыщенных продуктов уменьшается при использовании в качестве газа-носителя водорода. При применении железного филамента, покрытого кварцем, выход продуктов [c.91]

В 70-е годы наибольшее распространение получил пиролизер фпламентного типа, так как он прост по конструкции и его можно легко изготовить в лабораторных условиях. В последние годы исследователи отдают предпочтение пиролизеру по точке Кюри, выпускаемому промышленностью. Были попытки использовать для разложения полимеров излучение лазера, однако, при этом трудно регулировать и контролировать температуру образца, метод применим только для темных образцов, сравнительно дорог [47]. [c.46]

Сополимеры стирола с а-метилстиролом. При пиролизе сополимеров стирола с а-метилстиролом в основном образуются стирол и сс-метилстирол [163]. Гомополимеры в смеси ииро-лизуются независимо друг от друга выход стирола при пиролизе сополимеров гораздо выше, чем прн пиролизе смеси гомополимеров того же состава. Чем больше содержание в сополимере а-метилстирола, тем больше выход стирола. Максимальный выход обоих мономеров в работе [139] наблюдался при 770°С при использовании пиролизера по точке Кюри. [c.132]

Пиролизер по точке Кюри, принцип действия которого основан на нагревании ферромагнитного элемента, являющегося одновременно держателем пробы, токами высокой частоты, предложен Симоном и Джакоббо [27]. Пиролизеры этого типа отличаются малым объемом (несколько микролитров), достаточно высокой скоростью нагрева термоэлемента (доли секунды), стабильностью и хорошей воспроизводимостью температурного режима. [c.20]

На каждом отдельном приборе достигается достаточно хорошая сходимость относительных площадей пиков характеристических продуктов пиролиза при условии использования пиролизеров импульсного нагрева и микрообразцов для пиролиза. Так, для каучуков общего назначения относительное стандартное отклонение относительных площадей пиков характеристических продуктов пиролиза не превышало 0,05, при этом использовали различную хроматографическую аппаратуру (хроматографы ЛХМ-8МД моделей 3, 4 и 5, Цвет-3 , Цвет-136 , Биохром-26 с пиролизерами по точке Кюри и филаментного типа разных конструкций) и разные методики хроматографического разделения и пиролиза. Пробы сополимеров, смесей каучуков в различных соотношениях, наполненных и ненаполненных вулканизатов вводили как в виде растворов разных концентраций, так и без растворения. [c.105]

Возможность идентификации этиленпропиленовых двойных и тройных сополимеров, содержащих в качестве третьего мономера дициклопентадиен и этилиденнорборнен, исследовали на хроматографе с пиролизером по точке Кюри. Пиролиз проводили при 770 °С, подача питания осуществлялась в течение 10 с. Образовавшиеся продукты пиролиза разделяли на колонке [c.152]

Кришен [62, 65] с сотр. определяли состав трех- и четырехкомпонентных смесей полимеров (НК, СКС, СКЭПТ и НК, СКС, СКЭПТ, ХБК), в том числе в наполненных вулканизатах, на хроматографе с пиролизером по точке Кюри и с двумя хроматографическими колонками, одна из которых (для разделения легкой фракции продуктов пиролиза) заполнена хромосорбом Р с 10% трикрезилфосфата, вторая-хромосорбом Р с 20% карбовакса 20М. Обе колонки работали первые 36 мин при 35 °С, затем температуру быстро поднимали до 100°С. Получено четкое разделение продуктов пиролиза и проведена идентификация компонентов легкой фракции. Пирограммы трехкомпонентной смеси полимеров приведены на рис. 54. Количественное измерение проводили по одному или нескольким характеристическим продуктам пиролиза. Содержание полимеров [c.167]

Метод ПГХ использован для измерения небольших количеств (до 10%) 3,4-звеньев в полиизопренах, в том числе в стереорегулярных синтетических изопреновых каучуках [142]. Пиролиз проводили в пиролизере по точке Кюри и филаментного типа. Продукты пиролиза разделяли на колонке с 7% полифенилового эфира на хромосорбе G (см. рис. 62, В). Аналогичные пирограммы полиизопренов были получены при использовании хроматографических колонок с полиэфирными неподвижными жидкими фазами (реоплекс 400, ПДЭГА, ПДЭГС). Результаты количественных измерений хорошо совпадают с данными ИКС. [c.189]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология