Методы исследования ртутной порометрии

Предложена рабочая гипотеза механизма образования пористой структуры, состоящая в том, что глобулы, из которых построен носитель, под воздействием ванадата калия в условиях высокой температуры сливаются в более крупные частицы. При этом меняете характер упаковки этих частиц и увеличиваются зазоры между ними, определяющие размер пор. Это предположение подтверждается соответствующими расчетами и результатами исследований образцов катализатора различными методами (адсорбционным, ртутной порометрии и электронной микроскопии). [c.143]

В катализаторе определяют содержание серебра, щелочноземельных металлов, щелочных металлов и таких вредных примесей, как тяжелые металлы, сера и галогены. Исследование физических свойств включает измерение поверхности методом БЭТ, обычно по криптону из-за малой площади поверхности. Для измерения пористости при контроле качества катализатора можно применять ртутную порометрию, несмотря на известную тенденцию серебра к амальгамированию, так как этот процесс сильно замедляется на окисленной поверхности. Состав поверхности катализаторов определяется современными методами, связанными с использованием высокого вакуума. Из них наиболее важны рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС), масс-спектрометрия вторичных ионов (МСВИ) и электронная оже-спектроскопия (ЭОС). [c.240]

Из косвенных методов наиболее распространены методы вдавливания ртути, полупроницаемой мембраны, центрифугирования, смеси-мого вытеснения, капиллярной конденсации, продавливания жидкости и др. Одним из наиболее точных косвенных методов является ртутная по-рометрия [30, 63, 84]. Для однородных структур твердых тел сходимость отдельных точек кривой распределениях объемов пор по их размерам составляет 2% [2]. Метод ртутной порометрии основан на свойстве ртути не смачивать поверхность твердых тел, определяя объем вошедшей в поры образца ртути в зависимости от приложенного давления. Методом ртутной порометрии можно определить размеры пор от 0,01 до 100 мкм. Метод нашел широкое применение для исследования пористой структуры адсорбентов. К достоинству метода можно отнести и быстроту проведения исследований (опыт занимает 30-40 мин). [c.68]

По разработанной методике было проведено исследование изменения объемной плотности кокса Красноводского НПЗ в зависимости от температуры обработки (рисунок). Данные, полученные описанным методом, по сравнению с широко применяемым парафиновым более четко отражают изменение объемной плотности коксов в процессе термообработки и аналогичны данным ртутной порометрии. [c.102]

Так как при ведении гетерогенных процессов чрезвычайно важны такие характеристики, как доступность и площадь поверхности катализаторов (см. гл. 2), то определения их представлены широким спектром методов исследования. Это измерение суммарной площади поверхности контактной массы, поверхности нанесенного металла и объема пор по адсорбции газов определение распределения пор по размерам методом ртутной порометрии и др. [c.234]

Одним из основных методов, используемым в настоящее время для исследования пористой структуры адсорбентов, является ртутная порометрия. Широкое применение этот метод нашел при выявлении оптимальных параметров технологических процессов получения адсорбентов, катализаторов и новых материалов с заданной пористой структурой. [c.191]

Приведенные данные показывают возможность использования метода ртутной порометрии для исследования пористой структуры адсорбентов с размерами зерен менее 1 мм при давлении ниже предельного давления для заполнения объема порозности ртутью. [c.197]

В [91 показано, что нри исследовании пористой структуры пяти образцов катализаторов и кокса в четырех научных учреждениях методом ртутной порометрии с использованием разных типов поромеров и методов индикации уровней ртути получена хорошая воспроизводимость распределения пор по их линейным размерам. Статистическая оценка полученных экспериментальных данных по исследованию 35 образцов активных углей, кокса и катализаторов в одних и тех же условиях показала максимальную относительную ошибку 5,5%. Для однородных структур твердых тел сходимость отдельных точек кривой распределения объемов пор по их линейным размерам составляет +2%. [c.198]

Аналогичный подход был осуществлен нами в отношении полимерных сорбентов на примере термостойких полимеров — полиакрилатов Ф-1. Результаты исследования пористой структуры образцов полимера после удаления ртути сравнивали с данными по пористости исходных образцов, предварительно прогретых в холостом опыте при тех же условиях, при которых удаляли ртуть (при 423,2 К и остаточном давлении 0,1 Па). При этом выяснилось, что предельные сорбционные объемы и дифференциальные кривые распределения, рассчитанные на основе десорбционных ветвей изотерм, для исходных образцов и при повторных измерениях после удаления из пор ртути полностью совпадают. Совпадают и начальные участки кривых распределения в области радиусов 3 — 8 нм, полученных методом ртутной порометрии. Следовательно, размеры малых пор при ртутно-порометрических измерениях практически не изменяются. [c.224]

Н. г. Белоцерковская, Д. П. Добычин, Э. Н. Малинский (Ленинградский государственный педагогический институт им. А. И. Герцена). Развитие электронной промышленности привело к необходимости изучения пористой структуры высокодисперсных рыхлых слоев окислов, галогенидов и халькогенидов металлов, получаемых испарением соответствуюш их соединений в газовой среде. Указанные слои обладают высокой пористостью, веш ество в них занимает менее 5 н- 10% объема [1]. Такие объекты ввиду их непрочности являются необычными для порометрических исследований, поэтому возник вопрос о применимости метода ртутной порометрии для изучения пористой структуры систем такого рода. [c.225]

Значения констант для двух исследованных образцов следующие 1 — а = = 0,418 г/г, Ь = 1,61-10 см /г 2 — а = 0,347 г/г, Ъ = 2,04-10 см /г. Измерения методом ртутной порометрии проводились на образце адсорбента, содержащем несколько гранул, поэтому кривая распределения объема пор по радиусам, изображенная на рис. 3, дает только приближенное представление о распределении пор в одном зерне. [c.299]

Экспериментальное исследование пористой структуры проводится самыми разными методами, но для рассматриваемых целей применяются главным образом два физическая адсорбция газов и ртутная порометрия. [c.381]

Для исследования пористой структуры и удельной поверхности мезопор может быть использован любой из упомянутых выше экспериментальных методов. Ясно, что это относится также и к непористым мелкодисперсным материалам (сажи, измельченные графиты), размер частиц которых соответствует параметрам мезопор. На рис. 12 представлена типичная кривая распределения пор по радиусам, полученная методом ртутной порометрии. Переходные поры и частицы с близкими размерами можно непосредственно наблюдать, оценивать их размеры и удельную поверхность с помощью электронной или растровой электронной микроскопии [26, 92, 106, 109, 110]. Рассмотрение при больших увеличениях отдельных участков стенок, разделяющих микропоры, позволило составить представление о переходной пористости активированных углей. Она напоминает структуру пены. На основе электронно-микроскопических данных макро- и мезопоры представляют собой шарообразные полости, соединенные более узкими, чем их диаметры, переходами, что объясняет наличие гистерезиса на порометрических кривых. [c.46]

Исследования вторичной пористой структуры сферолита и цеолита со связующим, проведенные в ЛТИ им. Ленсовета методом ртутной порометрии, показали, что эти цеолиты по объему вторичных пор и распределению их по величине радиусов близки. Объем вторичных пор сферолитов составляет 0.20— 0.35 см /г, а их радиусы находятся в пределах 10—1000 нм. [c.33]

Метод ртутной порометрии позволяет получить данные об общей пористости материала, а также дифференциальную и интегральную кривые распределения пор по размерам. К недостаткам метода следует отнести возможность деформации материала мембраны от применяемого высокого давления, а также фиксирование всех (в том числе и тупиковых) пор. Метод может быть использован только для исследования сухих мембран. Нижний предел разрешающей способности метода составляет 7,5—10,0 нм. [c.67]

Для исследования макро- и мезопор разработан целый ряд методов — порометрические, микроскопические и др. Так, например, при исследовании новых синтетических углей СКН и СКС методом ртутной порометрии установлено, что эти угли характеризуются узким распределением мезопор по радиусам и практически полным отсутствием макропор. [c.208]

Исследование пористой структуры твердых тел в более щироком диапазоне размеров пор возможно с помощью ртутной порометрии. Метод ртутной порометрии заключается в измерении объема ртути, проникающей в поры материала при заданных дав- [c.500]

Кроме того, для композиции ВА-6 была определена пористость в зависимости от температуры и времени обработки хроматографическим методом адсорбции аргона [227 ] и методом ртутной порометрии [228]. Образцами для исследований служили свободные пленки композиций, прошедшие термообработку при температурах до 1000° в течение различного времени выдержки при каждой температуре. Результаты определений сведены в табл. 18. [c.94]

Более подробно распределение НЖФ на поверхности ТН было изучено методом ртутной порометрии Сага и Гиддингсом [72, 73], при исследовании зависимости хроматографического разделения от структуры используемого ТН. На рис. У.4а показано изменение объема пор (Ур) для некоторых распространенных ТН в зависимости от эффективного диаметра пор (6), а иа рис. У.4б зависимость объема пор для хромосорба XV (фракция 0,25-0,177 мм), сухого и импрегнированного динонилфталатом (ДНФ), от эффективного диаметра пор. Как следует из рис. У.4б НЖФ, заполняет сначала более узкие поры. Например, в сорбенте, содержащем 5 % ДНФ на хромосорбе У, НЖФ заполнены все поры с диаметром менее 2,3-10 м в сорбенте с 10 % ДНФ заполнены поры с диаметром менее 2,8-10" м, а в сорбенте с 20 % ДНФ НЖФ заполнены норы с диаметром менее [c.74]

Более подробно распределение НЖФ на поверхности твердого носителя методом ртутной порометрии изучали Сага и Гиддингс [35, 36] при исследовании зависимости хроматографического разделения от структуры используемого твердого носителя. На рис. 1У-2 показано изме- [c.73]

Метод ртутной порометрии, базирующийся на явлении капиллярной депрессии, является наиболее распространенным методом для исследования пористой структуры высокодисперсных и пористых тел. [c.43]

Наиболее достоверный метод исследования макропор— ртутная порометрия. Обычно удельный объем макропор для различных активных углей составляет 0,2— 0,8 см /г, удельная поверхность—0,5—2,0 м /г, а максимум размера эквивалентных радиусов пор на кривых распределения (от 10 до 5-10 2 мкм) — в интервале 0,5—2,0 мкм. Ввиду малой кривизны поверхности адсорбция в макропорах практического значения не имеет. В процессах сорбции они играют роль только как транспортные пути для подвода молекул сорбата в глубь зерен сорбента. [c.53]

Коммерческие ртутные порозиметры широко доступны, а усовершенствованные варианты данного метода описаны в работах [188, 189]. Де Уит и Шолтен [190] сравнили результаты, полученные методом ртутной порометрии, с результатами методов, основанных на адсорбции азота. Они пришли к заключению, что метод вдавливания ртути вряд ли может использоваться при исследовании пор, диаметр которых меньше 10 нм (т. е. радиус меньше 50 А). В случае прессованного порошка аэросила радиус пор, определенный по вдавливанию ртути, в максимуме кривой распределения оказался равным около 70 А, тогда как метод адсорбции азота давал значения 75 и 90 А при расчете кривой распределения разными методами. Расхождение может быть обусловлено искривленным мениском ртути радиусом около 40 А, имеющим более низкое (почти на 50%) поверхностное натяжение, чем в случае контакта ртути с плоской поверхностью. Согласно Цвейтерингу [191], наблюдается превосходное согласие между указанными методами, когда диаметр пор имеет величину около 30 нм. Подробное описание работы на коммерческом ртутном порозиметре (или пенетрометре), введение необходимых поправок и собственно [c.690]

При моделировании в зависимости от цепей исследования и требуемой точности реальная корпускулярная система может быть заменена однородной моделью (Л и п постоянны, т. е. все элементарные квазиячейки одинаковы) или неоднородной моделью (В постоянно, п — переменная величина, т. е. модель представляет совокупность квазиячеек, заданных кривой распределения). Величина В для обеих моделей находится из удельной поверхности и истинной плотности, п для однородной модели — из значения пористости по интерполяционной кривой. Распределение числа частиц по числам контактов для неоднородной модели определяется, исходя из очевидного соображения, что в системе одинаковых сферических частиц размер сужений (горл) между ними может изменяться исключительно за счет изменения плотности их упаковки, т. е. изменения числа контактов. Следовательно, кривые распределения объема пор по их размерам (по размерам горл), полученные методами капиллярной конденсации и ртутной порометрии, отражают, в конечном счете, распределение числа частиц по числам контактов, это распределение может быть из них рассчитано. Методика этого расчета описана в [261. [c.14]

Мы предприняли исследование кинетики роста размеров пор макропористых стекол, использовав для этого образцы натриевоборосиликатных стекол, обработанные при разных температурах В1 широком интервале времен выдержки. Исследовалось стекло состава 6,13% КааО, 22,6% ВзОд, 70,9% 8162 (мол.%), близкое но составу к изученному в [1, 2] и предварительно закаленное при 1073 К. Макропористые стекла были получены по известной методике [3] в идентичных условиях путем последовательной обработки порошков стекол кислотой и щелочью. Определение радиусов и объемов пор производилось методом ртутной порометрии. [c.83]

При разработке методики исследования пористых материалов на но-ромерах высокого давления нами было показано, что в случае измерения распределения объема пор по размерам методом ртутной порометрии при величине зерна твердого тела более 1 мм порозность (объем промежутков между зернами) заполняется при давлении 27 кПа. С целью выяснения возможности использования метода ртутной порометрии для исследования пористой структуры адсорбентов с величиной зерна меньше 1 мм нами было изучено влияние размера зерен твердого тела па величину гидростатического давления, при котором происходит заполнение ртутью объема его порозности. [c.196]

И. Г. Абидор, А. В. Дрибинский, Л. Н. Мокроусов, М. Р. Тарасевич, В. С. Багоцкий (Институт электрохимии АН СССР, Москва). В Институте электрохимии разработан ряд новых методов исследования капиллярных свойств пористых тел. Эти методы в значительной мере являются развитием метода ртутной порометрии и вместе с последним объединяются под общим названием — метод вдавливания. [c.214]

В принципе, несомненно, целесообразно рассмотренное в работе Плаченова для микропористых адсорбентов сочетание метода ртутной порометрии с определением пикнометрическими методами суммарных объемов пор, доступных для жидкостей с разными размерами молекул и для гелия. Однако отклонения действительных величин от результатов вычислений не удается оценить, так как нам неизвестны отличия плотностей адсорбатов в микропорах от их значений для объемных жидких фаз. Кроме того, мы не умеем вносить поправки, учитывающие адсорбируемость гелия. Необходимо провести комплексные исследования характерных адсорбентов рассматриваемыми и другими методами, в частности сорбционными, для сравнительного анализа экспериментальных данных с целью оценки отклонений и выяснения возможности получения сопоставимых результатов. [c.223]

А. Ф. Щуров, Т. А. Ершова, Е. Я. Гиенко (Горьковский государственный университет). В работах [1, 2] и работе Плавника изложено современное состояние рентгеновских методов исследования структуры дисперсных пористых тел. Основное внимание уделено описанию техники эксперимента и методам вычисления структурных характеристик по данным малоуглового рассеяния рентгеновских лучей (РМУ). Несмотря на то, что после появления первых публикаций [1—3] по применению метода РМУ к изучению пористых твердых тел прошло более 20 лет, он, к сожалению, пока не нашел такого же широкого применения, как метод БЭТ и ртутная порометрия. [c.227]

Известно,что качество кокса определяется микроструктурой межпо-рового пространства и архитектурой пор. В настоящей работе проведено исследование лабораторных коксов из различного сырья коксования, полученных на установках БашНИИНП. Использованы методы оптической микроскопии и ртутной порометрии. [c.26]

Интерпретация данных, получаемых методом ртутной порометрии, и коррекция распределения пор по радиусам подробно обсуждаются в [83]. В работах [ 87, 88] рассмотрено применение вдавливания ртути в сочетании с вдавливанием воды для исследования капиллярных свойств гидрофобных пористых материалов, и в частности гидро-фобизированных газодиффузионных электродов. - Прим. ред. [c.378]

Ртутная порометрия (181). 4. Электронномикроскопические методы исследования пористой структуры адсорбентов (184). 5. Средний эффективный радиус пор (186). 6. Колбообразные поры (192). 7. Трех- и четырехгранные поры (193). [c.248]

Наиболее прямым методом является метод электронной микроскопии, дающий возможность судить не только о размерах, но и о форме пор. Он применяется для исследования минеральных сорбентов и цолимеров. Однако для полимерных сорбентов еще не достаточно хорошо разработаны методы препарирования объектов. Применяется и рентгенографический метод, дающий возможность определить радиусы тонких пор. Но наиболее распространенными являются классический сорбционный метод, ртутная порометрия и метод плотностей. [c.496]

Наиболее достоверными являются электронно-микроскопические определения геометрических размеров, степени их анизотропии, а также числа частиц в среднем агрегате. Такие методы, ввиду их трудоемкости, применяются в основном в тонких физи-ко-химических исследованиях. В технологических исследованиях широко распространены методы измерения межчастичного объема при какой-либо заданной степени упаковки частиц и давления над ними. Стандартизован метод определения структурности сажи по величине маслоемкости, соответствующей минимальному количеству масла (дибутилфталата) при полном смачивании частиц, когда вся навеска сажи может быть собрана на стеклянную лопаточку [12, 84]. Получаемый показатель называют масляным числэм. Межчастичный объем определяют также непосредственным измерением кажущейся плотности под давлением (нагрузкой) 50—110 кгс/см [731, методом ртутной порометрии [85 и электропроводности [831. При изучении сырья для сажи структурность последнэй оценивалась в основном по масляному числу. [c.80]

Пористая структура ноликристаллических графитов характеризуется суммарным объемом пор и распределением объема пор по эквивалентным радиусам. Суммарная пористость графитов определялась по разности истинного ( и) и кажущегося ( к) удельных весов, а распределение объема пор по эквивалентным радиусам изучалось на ртутном порометре. Определение истинного удельного веса производилось спиртовым методом. В таблице приведены значения пористости и объемного веса для различных типов графитов, исследованных в данной работе. [c.107]

Метод ртутной порометрии принято использовать для исследования пористой структуры твердых тел, принимая объем ртути, вдавленной в поры материала при большом давлении, равным объему пор [85]. Известно, что краевой угол смачивания ртутью поверхности материалов, с которыми она не образует амальгам, превышает 90° (т. е. лежит в пределах 6=110—150°). Поэтому проникновению ртути в поры таких материалов (для расчетов также применяется цилиндрическая модель) оказывает сопротивление сила, пропорциональная радиусу поры, 271га os 0 (а). В равновесии сила, с которой столбик ртути действует на сечение поры, выражается в виде (б), где — высота столбика [c.29]

Сырьем для получения носителей для газо-жидкостной хроматографии обычно служат диатомитовые земли, которые даже в необработанном виде обладают довольно однородной структурой пор. Скелет диатомита состоит в основном кз гидратированного аморфного кремнезема с довольно крупными отверстиями, обычно заполненными более тонкопористым веществом. Удаление этого тонкопористого вещества обеспечивает однородную макропористость носителя. Было проведено сравнительное исследование различных диатомитовых носителей методами ртутной порометрии [6], электронной микроскопии [7, 8] и газовой хроматографии. Ртутно-порометрические исследования проводили на иоромере марки П-2А, электронно-микроскопические исследования — на микроскопе УЭМВ-100. Подготовка образца к электронно-микроскопическому исследованию заключалась в растирании порошка в агатовой ступке, юсле чего тонкую пыль либо непосредственно наносили на коллодиевую подложку, либо она оседала из водной суспензии. Удельная поверхность определялась методом тепловой десорбции [9, 10]. [c.82]

Существование микроячеек в структуре пенопластов было затем подтверждено нами и при изучении других типов сетчатых пе-нонолимеров — пенополиуретанов [88] и совмещенных пенопластов на основе уретан-фенольных олигомеров [92]. Так, при исследовании ППУ-З методом оптической микроскопии тонких срезов (в проходящем свете) были найдены две группы ячеек макроячейки размером от нескольких десятков до сотен микрометров и микроячейки размером 0,01—1 мкм, причем число последних превышало число макроячеек на 2—3 порядка (рис. 3.19). Изучение тех же образцов методом ртутной порометрии подтвердило эти данные и позволило установить, что распределение ячеек по размерам имеет не гауссовый (нормальный) характер, а логарифмически-нормальный характер (рис. 3.20). Такое распределение означает [c.201]

Большой вклад в развитие метода ртутной порометрии внесен работами школы Т. Г. Плаченова, а разработанная в ЛТИ им. Ленсовета методика и аппаратура стали общепринятыми [69]. Многолетний опыт работы по исследованию структуры широкого круга пористых (в основном углеграфитовых) материалов и изделий на их основе позволил автору отметить и устранить [70] имеющиеся в конструкции поромера низкого давления и в методике [69] недостатки. [c.46]