Augstspiediena gāzu adsorbcijas analizators, AccuSorp HP
Automatizēts augstspiediena gāzu adsorbcijas analizators materiālu gāzu uzkrāšanas kapacitātes, adsorbcijas izotermu un kinētikas noteikšanai spiedienā līdz 200 bar. Piemērots ūdeņraža uzglabāšanas, CO₂ uztveršanas un gāzu separācijas materiālu izpētei.
Micromeritics AccuSorp HP ir pilnībā automatizēts augstspiediena gāzu adsorbcijas analizators, kas paredzēts porainu materiālu gāzu uzkrāšanas kapacitātes un adsorbcijas īpašību izpētei spiedienā līdz 200 bar.
Atšķirībā no tradicionālajiem gāzu adsorbcijas analizatoriem, AccuSorp HP ļauj pētīt materiālu īpašības paaugstinātā spiedienā, kas atbilst reāliem rūpnieciskajiem procesiem, piemēram, ūdeņraža uzglabāšanai, CO₂ uztveršanai un dabasgāzes adsorbcijai.
Iekārta izmanto statisko volumetrisko gāzu adsorbcijas metodi un nodrošina:
- Gāzu adsorbcijas un desorbcijas izotermu noteikšanu līdz 200 bar.
- Gāzu uzkrāšanas kapacitātes un adsorbcijas kinētikas analīzi.
- Divu paraugu vienlaicīgu analīzi.
- Precīzu spiediena un temperatūras kontroli.
- Pilnībā automatizētu mērījumu procesu bez pastāvīgas operatora uzraudzības.
AccuSorp HP piemērots pētniecības laboratorijām un materiālu izstrādātājiem, kas strādā ar MOF, COF, aktivēto ogli, katalizatoriem un citiem progresīviem adsorbentiem.
Programmatūras iespējas
MicroActive programmatūra nodrošina mērījumu vadību un iegūto datu apstrādi, tostarp:
- Adsorbcijas izotermu automātisku aprēķināšanu un attēlošanu.
- Excess un Absolute adsorbcijas izotermu aprēķinus.
- Gāzu maisījumu adsorbcijas prognozēšanu, izmantojot IAST modeli.
- Adsorbcijas siltuma aprēķinus (Heat of Adsorption).
- Attālinātu mērījumu uzraudzību un rezultātu apskati.
- Datu eksportu XLS, TXT un PDF formātos.
Ūdeņraža uzglabāšanas materiālu izpēte
- Ūdeņraža adsorbcijas kapacitātes noteikšana augstā spiedienā.
- MOF, COF un citu porainu materiālu piemērotības izvērtēšana ūdeņraža uzglabāšanai.
CO₂ uztveršana un uzglabāšana (CCUS)
- CO₂ adsorbcijas kapacitātes noteikšana.
- Jaunu adsorbentu izstrāde un salīdzināšana.
- Adsorbcijas procesu izpēte dažādos spiediena un temperatūras apstākļos.
Dabasgāzes uzglabāšana un separācija
- Metāna un citu ogļūdeņražu adsorbcijas izpēte.
- Materiālu piemērotības novērtēšana gāzu uzglabāšanas un atdalīšanas tehnoloģijām.
Jaunu porainu materiālu izstrāde
- Metālorganisko karkasu (MOF) un kovalento organisko karkasu (COF) raksturošana.
- Aktivētās ogles, ceolītu un citu adsorbentu izpēte.
- Adsorbcijas kinētikas un temperatūras ietekmes novērtēšana.
Katalizatoru un rūpniecisko adsorbentu izpēte
- Gāzu adsorbcijas īpašību noteikšana.
- Materiālu salīdzināšana dažādos darba apstākļos.
- Adsorbentu izstrādes un kvalitātes kontroles procesi.
| Parametrs | AccuSorp HP |
|---|---|
| Mērīšanas metode | Statiskā volumetriskā gāzu adsorbcija |
| Spiediena diapazons | 0,00013–200 bar |
| Spiediena devēja precizitāte (200 bar) | ±0,04 % FS |
| Spiediena devēja precizitāte (1 bar) | ±0,1 % FS |
| Analīzes pozīciju skaits | 2 |
| Gāzu pieslēgumu skaits | 3 |
| Savietojamās gāzes | H₂, CO₂, CH₄, N₂, He, Ar, C₂H₆, C₂H₄, C₃H₈, C₃H₆, NH₃, O₂ |
| Gāzu sistēmas temperatūra | 30–50 °C, ±0,02 °C |
| Parauga temperatūra ar ISO Controller | −5 līdz +105 °C, ±0,1 °C |
| Parauga temperatūra ar krāsni | +80 līdz +500 °C, ±0,1 °C |
| Adsorbcijas kinētikas datu reģistrācija | Ik pēc 0,1 s |
| Paraugu kameras | 2 un 10 cm³ |
| Izmēri (P × Dz × A) | 600 × 700 × 1040 mm |
| Svars | 60 kg |
| Barošana | 100–240 V, 50/60 Hz |
AccuSorp HP darbojas pēc statiskās volumetriskās gāzu adsorbcijas metodes.
Paraugu ievieto hermētiskā analīzes kamerā, no kuras tiek izvadītas iepriekš adsorbētās gāzes un piemaisījumi. Pēc parauga sagatavošanas kamerā pakāpeniski ievada noteiktu daudzumu analizējamās gāzes.
Iekārta precīzi kontrolē spiedienu un temperatūru, reģistrējot gāzes spiediena izmaiņas pēc katras dozēšanas.
No spiediena, temperatūras un zināmajiem sistēmas tilpumiem tiek aprēķināts parauga adsorbētās gāzes daudzums.
Atkārtojot mērījumu dažādos spiediena punktos, iegūst adsorbcijas izotermu, kas raksturo materiāla spēju piesaistīt konkrēto gāzi.
Analizējot gāzes uzņemšanas ātrumu, iespējams noteikt arī adsorbcijas kinētiku.
Galvenā priekšrocība: materiāla adsorbcijas īpašības iespējams noteikt līdz 200 bar, ļaujot novērtēt tā piemērotību reāliem gāzu uzglabāšanas un separācijas procesiem.
Paraugu kameras
Pieejamas dažāda tilpuma un atveres diametra analīzes kameras:
- 2 cm³ kamera ar ¼″ atveri.
- 2 cm³ kamera ar ½″ atveri.
- 10 cm³ kamera ar ¼″ atveri.
Dažādās kameras ļauj pielāgot iekārtu nelieliem, dārgiem pētniecības paraugiem, kā arī lielāka tilpuma vai zemāka blīvuma materiāliem.
Temperatūras kontroles aprīkojums
- ISO Controller – precīza parauga temperatūras kontrole diapazonā no −5 līdz +105 °C.
- Augsttemperatūras krāsns – adsorbcijas mērījumiem temperatūrā līdz 500 °C.
- Izotermiskie apvalki – temperatūras vienmērīguma uzlabošanai kriogēnajos mērījumos.
- Dzesēšanas/sildīšanas cirkulācijas sistēma – parauga temperatūras uzturēšanai zem un virs apkārtējās vides temperatūras.
Paraugu sagatavošanas aprīkojums
- VacPrep – atsevišķa paraugu degazācijas stacija, kas īpaši paredzēta AccuSorp HP.
- Smart VacPrep – automatizēta paraugu sagatavošanas sistēma.
Paraugu sagatavošana ārpus analizatora ļauj palielināt laboratorijas caurlaidību un samazināt iekārtas dīkstāves laiku.
