ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экспериментальные методы изучения адсорбции смесей из "Основы адсорбционной техники" Для изучения адсорбции бинарных смесей применяют установки двух типов циркуляционные и проточные. [c.151] В установках первого типа адсорбция протекает в замкнутом объеме, включающем ампулу с адсорбентом, манометр и циркуляционный насос. Для определения степени адсорбцихг каждого пз компонентов смеси необходима информация либо о составе газовой фазы до адсорбции и в момент равновесия, либо о составе и содержании равновесной адсорбированной фазы. Более просто определить состав газовой фазы. Поэтому циркуляционные установки оборудуют газоанализаторами либо предусматривают отбор пробы газа на анализ. [c.151] Основной причиной ошибок при исследовании равновесной адсорбции бинарных смесей является большая длительность установления равновесия. Для нолу-количественного контроля за установлением равновесия может быть использован манометр устанавливаемый в циркуляционных установках, постоянство показаний которого в течение длительного промежутка времени является признаком установления равновесия. Наден нее, однако, осуществлять непрерывный анализ газовой фазы. Это паилучшим образом обеспечивается в циркуляционных установках со встроенным газоанализатором. Детекторы должны быть точны, просты, доступны и надежны, однако их показания часто в сильной степени зависят от температуры и давления окружающей среды. Поэтому они нуждаются в тщательной калибровке и в термостатировании. [c.151] Точность метода тем выше, чем больше разность между молекулярными массами компонентов смеси. Установки такого типа достаточно точны, если молекулярные массы исследуемых веществ разнятся более чем на 30%. Последнее обстоятельство ограничивает их сферу применимости. Циркуляционные установки, как правило, отличаются высокой точностью и используются для проведения физико-химических исследований. Вместе с тем они сложны в изготовлении и эксплуатации. [c.152] Более простыми являются установки проточного типа. Принцип их работы состоит в пропускании через слой сорбента исследуемой смеси известного состава до установления равновесия с последующим анализом адсорбированной фазы. Точность определений на этих установках вполне достаточна для технических целей. Схема одного из возможных вариантов проточной установки показана на рис. 5,7. [c.153] Основной частью установки является вертикальная колонка 4 дпаметром 1 см, заполненная раздробленными до фракции 0,5—1,0 мм гранулами адсорбента. Колонка снабжена рубашкой для термостатирования. Термостагируюхцая жидкость (обычно вода) прокачивается через рубашку с помощью насоса ультратермостата. Сверху на рубашку намотана нихромовая спираль для нагрева адсорбента при регенерации. Накал спирали регулируется с помощью автотрансформатора 10. [c.153] Смесь газов, предварительно подогретая (или охлажденная) до температуры опыта в теплообменнике 3, поступает в колонку 4 через верхний кран 2. Через нижний кран 2 неадсорби-рованные газы выводятся на анализ для контроля за установлением равновесия, который осуществляется с помощью газового интерферометра ИТР-18. Через сравнительную камеру интерферометра пропускается азот. Анализ выходящей из адсорбера смеси может производиться и другими методами. [c.153] Бинарная смесь углеводородов из газометра 17 подается в установку с помощью крана 15. Точный расход смеси устанавливается по пенному расходомеру 13 и контролируется но реометру 14. Расход азота, моделирующего неадсорбирующиеся компоненты смеси (метан, водород и т. п.), измеряется и поддерживается постоянным с помощью реометров 12. Колонка 7 вспомогательная, она предназначена для установления заданных расходов обоих потоков. Нитрометр 1 предназначен для сбора поглощенных газов, десорбция которых происходит при одновременном воздействии тепла и потока двуокиси углерода. Нитрометр заполнен 40%-ным раствором едкого кали, который поглощает десорбирующий агент — двуокись углерода. Анализ исходного газа и десорбата производится с помощью хроматографа. [c.154] Вернуться к основной статье