Способ определения кинетических сорбционных характеристик мелкодисперсных пористых адсорбентов

 

Изобретение относится к способам исследования свойств сыпучих материалов и может быть использовано в физической и аналитической химии для изучения закономерностей протекания процессов сорбциидесорбции. Целью изобретения является расширения функциональных возможностей и повышение точности измерений. Слой мелкодисперсного адсорбента толщиной в одно зерно наносят на пористый стеклянный фильтр и помещают в предварительно вакуумированную сорбционную камеру. Через слой сорбента пропускают световое излучение видимой области спектра в диапазоне 420-800 нм при световой плотности излучения 10®-10 ° квантов/см. Источником может быть радиолюминесцентный источник света (РЛИС), подают поток чистого газаносителя и регистрируют величину светового сигнала. Затем в камеру подают газ-носитель с точно известной и постоянной во времени концентрацией адсорбата и регистрируют сигнал детектора при сорбции адсорбата из потока газа-носителя зернами мелкодисперсного материала. При этом выявляется характерная зависимость прошедшего через слой светового потока от времени. 1 ил. «о СО GO ;с 4 со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

А1 (19) (11) (51) 4 G 01 N 30/06

ОПИСЛНИК HSOE PETEHHH

Н А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4022328/31-25 (22) 17.02.86 (46) 15.07.87. Бюл. № 26 (71) Институт аналитического приборостроения Научно-технического объединения

АН СССР. (72) Л. С. Рейфман, В. Н. Чечевичкин и А. А. Юркевич (53) 543.544 (088.8) (56) Кельцев Н. В. Основы сорбционной техники. М.: Химия, 1976, с. 180 — 182.

Автоматические газоанализаторы. М.:

LIHTH электротехнической промышленности и приборостроения. 1961, с. 313. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КИНЕТИЧЕСКИХ СОРБЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК МЕЛКОДИСПЕРСНЫХ ПОРИСТЫХ АДСОРБЕНТОВ (57) Изобретение относится к способам исследования свойств сыпучих материалов и может быть использовано в физической и аналитической химии для изучения закономерностей протекания процессов сорбциидесорбции. Целью изобретения является расширения функциональных возможностей и повышение точности измерений. Слой мелкодисперсного адсорбента толщиной в одно зерно наносят на пористый стеклянный фильтр и помещают в предварительно вакуумированную сорбционную камеру. Через слой сорбента пропускают световое излучение видимой области спектра в диапазоне

420 — 800 нм при световой плотности излучения 109 в 10" квантов/см. Источником может быть радиолюминесцентный источник света (РЛИС), подают поток чистого газаносителя и регистрируют величину светового сигнала. Затем в камеру подают газ-носитель с точно известной и постоянной во времени концентрацией адсорбата и регистрируют сигнал детектора при сорбции адсорбата из потока газа-носителя зернами мелкодисперсного материала. При этом выявляется характерная зависимость прошедшего через слой светового потока от времени. 1 ил.

1323949

Изобретение относится к способам исследования свойств сыпучих материалов и может быть использовано в физической и аналитической химии для изучения закономерностей протекания процессов сорбции-десорбции.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и повышение точности измерений.

На чертеже представлены кинетические кривые 1 — 4 сорбции соответственно бензола этанола, нонана и бутанола при концентрации насыщенных паров адсорбатов при 22 С на силикагеле марки КСКС с зернением

250+30 мкм.

Способ осуществляют следующим образом.

Слой мелкодисперсного адсорбента толщиной в одно зерно наносят на пористый стеклянный фильтр (например, фильтр Шотта) и помешают в предварительно вакуумированную сорбционную камеру. Через слой сорбента пропускают световое излучение видимой области спектра в диапазоне 420—

800 нм при световой плотности излучения

10 — 10" квантов/см . Световое излучение указанного диапазона не поглощается материалом фильтра, адсорбентом и адсорбатом.

В качестве источника можно использовать радиолюминесцентный источник света (РЛИС). Затем в камеру подают поток газаносителя, не содержащего адсорбат, и регистрируют величину светового сигнала с помощью детектора. После того, как сигнал детектора стабилизируется, в камеру подают газ-носитель с точно известной и постоянной во времени концентрацией адсорбата. Сигнал детектора при сорбции адсорбата из потока газа-носителя зернами мелкодисперсного материала изменяется, при этом вследствие интенсивного рассеяния светового излучения на многочисленных границах твердое тело (адсорбент) — жидкость (адсорбат) происходит уменьшение светового потока в зависимости от количества адсорбированного вещества, что регистрируется.

При этом выявляется характерная зависимость прошедшего через слой светового потока во времени.

По экспериментальным данным строят кривую y=f() зависимости степени отработки сорбционной емкости (1) во времени (т).

Величину сорбционной емкости (7) для по10

Формула изобретения

Способ определения кинетических сорбционных характеристик мелкодисперсных пористых адсорбентов, включающий одновременное пропускание потока газа-носителя содержащего адсорбат, и светового излучения видимой области спектра через слой адсорбента, расположенный на пористой подложке, не поглощающей светового излучения, и регистрацию во времени изменения интенсивности светового потока, прошедшего через слой, отличающийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей способа и повышения точности измерений, используют световое излучение спектрального диапазона, не поглощаемое адсорбентом и адсорбатом, и рассчитывают степень отработки адсорбента по формуле:

Ȅ— 1

1„— 1, текущее значение степени отработки адсорбента; интенсивность светового потока за слоем адсорбента при отсутствии адсорбата; текущее значение интенсивности светового потока; интенсивность светового потока при предельной степени отработки адсорбента. где у—

40 1„— строения кривой определяют по формуле

1„,— 1

1 — 1, 5 где у — текущее значение степени отработки адсорбента;

1„ — интенсивность светового потока за слоем адсорбента при отсутствии адсорбата;

1 — текущее значение интенсивности светового потока;

1. — интенсивность светового потока при предельной степени отработки адсорбента.

Предлагаемым способом можно определить кинетическую сорбционную скорость различных адсорбентов, например пористого стекла МПС-250, силикагеля марок КПС250, КСМ, КСК-1, цеолитов NaA, NaX, окиси алюминия марок А-1, А-52 и др.

1323949

På А,л

Составитель В. Толстых едактор А. Лежнина

За каз 2959/48 ехред . Верес Корректор В. Бутяга

Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раущская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4