Способ определения сорбционной емкости сорбента и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к области горного дела и позволяет повысить точность определения сорбционной емкости. Описан способ определения сорбционной емкости сорбента, заключающийся в предварительном освобождении сорбционной ампулы с сорбентом от посторонних газов, насыщении сорбента газом до сорбционного равновесия , определении начала сорбционного набухания и массы сорбирующего газа, фиксации момента достижения сорбционного равновесия и замера в этот момент равновесных термодинамических параметров в ампуле и величине ее свободного объема, а также устройство для определения сорбционной емкости углей, выполненное в виде кольца с выступами и закрепленной на ней упругой мембраной с датчиками. 2 с.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s 6 01 М 7/02, 7/04

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

V ь

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4434770/26 (22) 25.04.88 (46) 07.10,91. Бюл. hh 37 (71) Институт проблем комплексного освоения недр АН СССР (72) В.А. Бобин и И.В. Зверев (53) 543.8(088.8) (56) Эттингер И.Л. Гаэоемкость ископаемых углей. — М.: Недра, 1966, с. 52 и 53. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОРБЦИОННОЙ ЕМКОСТИ СОРБЕНТА И УСТРОЙСТВ0 ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области горносо дела и позволяет повысить точность ollределения сорбционной емкости. Описан

Изобретение относится к области горного дела и, в частности, к определению сорбционной емкости природных сорбентов, Целью изобретения является повышение точности определения сорбционной емкости путем фиксации собрционного набухания сорбента.

Предлагаемый способ реализуется следующей последовательностью операций.

Исследуемый сорбент, находящийся в герметичной ампуле, предварительно освобождается от воздуха и других посторонних газов с помощью вакуумного насоса, а затем насыщается сорбирующимся газом для установления сорбцианнага равновесия. В ампуле за счет сарбции происходит сорбционное набухание сарбента, которое выражается в увеличении ега объема по срав,„,!Ж, „1682889 А1 способ определения сорбционной емкости сорбента, заключающийся в предварительном освобождении сорбционной ампулы с сорбентом от посторонних газов, насыщении сорбента газом до сорбционного равновесия, определении начала сорбционного набухания и массы сорбирующего газа, фиксации момента достижения сорбционного равновесия и замера в этот момент равновесных термодинамических параметров в ампуле и величине ее свободного объема, а также устройство для определения сорбционнай емкости углей, выполненное в виде кольца с выступами и закрепленной на ней упругой мембраной с датчиками. 2 с.п.ф-лы, 1 ил, нению с тем, который он имел до впуска газа. Это приводит к соответствующему уменьшеник свободного объема сорбционной амплитуды. В момент впуска газа в ампулу измеряют массу впущенного газа, а также определяют начало сорбционного набухания с помощью регистратора свободного объема сорбционной ампулы. Затем в момент, когда достигнуто сорбционное равновесие, замеряют термодинамические па. раметры (давление, температуру) в ампуле и величину ее свободного объема, а количество сарбционного газа определяют как разность между измеренной массой газа, впущенного в амплитуду, и массой свободного газа, соответствующей зафиксированным в момент достижения сорбционного равновесия термодинамическим параметрам, из которых можно определить платность газа.

1682889

На чертеже приведена схема устройства для осуществления способа, Устройство для определения сорбционной емкости содержит размещенный à герметической ампуле 1 исследуемый сорбент

2. Ампула установлена на весах 3, В крышке ампулы закреплены манометр 4 и термометр 5, а также патрубок 6 для подачи газа в ампулу, Перпендикулярно ос» ампулы 1, внутри нее, вставлено кольцо 7, на котором установлена упругая мембрана 8 с датчиками 9, подключенными к измерительной системе. Мембрана 8 плотно прилегает к поверхности сорбента путем фиксации ее по внутреннему периметру ампулы подвижными стопорами 20 размещенными в кольцевой проточке 11, Устройство работает следу:ощим образом.

Сорбент определенного фракционного состава, истинный удельный вес и общий вес которого известны, насыпается в ампулу

1. По кольцевой проточке 11 мембрана 8 приводится в тесное соприкосновение с поверхностью сорбента и фиксируется подвижным стопором 1О. Затем сорбционная ампула герметизируется крышкой с патрубКоМ 6, на которой размещены манометр 4 и термометр 5. Ампула с сорбентом освобождается от воздуха и других посторонних газов с помощью вакуумного насоса (не показан), а потом насыщается газом до установления сорбцнон ного равновесия. Массу газа, подаваемого в ампулу в начальный момент, измеряют с помощью весов З, Приустановлении сорбционного равновесия упругая мембрана 3 приобретает выпуклую форму путем растяжения под действием объемного набухания сорбента, а показания датчиком 9 интегрирукэтся в подключенной к нигл измерительной системе (не показано), О величине сорбционной емкости сорбента судят по разности между измеренной мас оР газа, впушен "oro в ампулу, и массой свободного газа, соответствующей зафиксированным в момент достижения сорбционного равновесия величине свободного объема ампулы, измеренного с

5 помощью регистратора, и термодинамическим параметрам, определяемым из показаний манометра 4 и термометра 5, Формула изобретения

1О 1. Способ определения сорбционной емкости сорбента, включающий предварительное вакуумирование ампулы с сорбентом, насыщение сорбента сорбирующимся газом до сорбционного равновесия, опреде15 ление количества сорбированного газа, о тличаю щийся тем,что,сцельюповышения точности определения за счет фиксации сорбционного набухания сорбента, начало набухания и массу сорбирующего газа иэме2О ряют в момент подачи газа в ампулу, по достижении сорбционного равновесия измеряют давление равновесия, температуру и свободный обьем ампулы, по которым определяют массу свободного газа, а количе25 ство сорбированного газа определяют как разность между массой газа, подаваемого в ампулу, и массой свободного газа.

2, Устройство для определения сорбционной емкости сорбента, включающее ампуЗО лу с сорбентом и с патрубком для подачи газа, манометром и термометром, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности повышения точности определения за счет фиксации сорбционного набухания

ЗБ сорбента, оно снабжено весовым измерительным прибором, на котором установлена ампула, регистратором изменения объема сорбента, выполненным в виде размещенной перпендикулярно к оси ампулы и плотно

4О прилегающей к поверхности сорбента упругой мембраны с датчиком и подвижнь1ми стопорами для фиксации мембраны, размещенными по внутреннему периметру ампулы, 1682889

Корректор M.Ïoæo

Редактор Н,Бобкова

Заказ 3407 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Рауиская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Составитель A. Кубасов

Техред M.Moðãåíòàr: ателиоа

8Ю8