ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Силикагель из "Препаративная газовая хроматография легких углеводородов" Известно , что поверхность адсорбентов содержит центры различной активности. На более активных центрах вещество адсорбируется сильнее, поэтому десорбция затрудняется, и пик получается несимметричным. [c.36] Для получения поверхности с однородной структурой и одинаковыми адсорбционными свойствами адсорбенты подвергают химическому и геометрическому модифицированию. Химическое модифицирование сводится к образованию на поверхности адсорбента новых химических соединений. Это достигается пропиткой небольшим количеством органического вещества, воды, щелочи или соли. Наиболее распространенными реакциями химического модифицирования являются реакции окисления или восстановления для углей и саж и реакции дегидратации для кремнеземов . [c.36] Геометрическое модифицирование, обычно осуществляемое термической обработкой адсорбента с одновременным воздействием химических реагентов, приводит к изменению его геометрической структуры. В результате геометрического модифицирования могут быть созданы новые виды адсорбентов с поверхностью различной пористости. [c.36] Модифицирование адсорбентов позволяет устранить асимметрию пиков и повысить селективность по отношению к предельным и непредельным углеводородам. [c.36] Известно , что добавка небольших количеств щелочи (1—2%) к силикагелю, алюмогелю н трепелу подавляет их каталитическую активность и повышает де-сорбционную способность по отношению к углеводородам С4. [c.36] Обработка поверхности силикагеля метилхлорсила-нами значительно уменьшает время удерживания насыщенных углеводородов, и особенно сильно — бензола и ацетона . [c.36] Адсорбенты перед использованием необходимо освободить от адсорбированных на них веществ нагреванием или продувкой газом-носителем, так как в результате накопления неэлюирующих компонентов адсорбенты дезактивируются. Например, вода, двуокись углерода, сероводород, хлор и другие сильнополярные вещества способны даже при комнатной температуре дезактивировать колонку с молекулярными ситами. Дезактивация силикагеля и алюмогеля вызвана поглощением значительных количеств воды. Адсорбционные свойства молекулярных сит восстанавливаются после нагревания до 350—400 °С, силикагеля — при 120—140 С, окиси алюминия — 250 °С с одновременной продувкой газом-носителем. [c.37] В практике газовой хроматографии в качестве селективных адсорбентов широко применяют селикагели различной структуры и активности. Силикагель представляет собой обезвоженную кремневую кислоту. Это бесцветные механически прочные кристаллы с пористой поверхностью. Наличие гидроксильных групп на поверхности делает его полярным адсорбентом. Адсорбционные свойства силикагеля, структура, пористость и величина поверхности в большой степени зависят от технологии его приготовления. Ионы кислот и влага, оставшиеся на поверхности силикагеля после технологической обработки, оказывают большое влияние на разделительную способность адсорбента. [c.37] Как показали А. В. Алексеева и К. А. Гольберт , при использовании некоторых образцов силикагеля наблюдается асимметрия пиков непредельных углеводородов. Это происходит вследствие каталитической активности силикагеля, вызывающего частичную полимеризацию непредельных углеводородов, особенно пропилена и бутиленов. [c.37] Для практического использования в хроматографии очень важно правильно выбрать марку силикагеля по величине поверхности п по активности, а также методику обработки. [c.38] Адсорбционная активность и полимеризующее действие силикагеля изменяются при химическом и геометрическом модифицировании его поверхности . В качестве модификаторов используют различные вещества, например концентрированную соляную кислоту, бутиловый спирт, щелочь, водяные пары, метилхлорси-ланы этаноламины и др. [c.38] Модифицирование силикагелей обработкой едким кали вызывает изменение в структуре пор — увеличиваются размеры пор, а удельная поверхность уменьшается. Силикагель, модифицированный едким кали (до 20%), применяют для отделения дивинила от бутиленов и других углеводородов 22.23 Модифицировать силикагели можно гидроокисью калия, карбонатом или сил-икатом калия. [c.38] В результате обработки силикагеля соляной кислотой и затем щелочью происходит разрыхление поверхности и увеличение радиуса пор. Такой силикагель можно Применять для разделения газовой смеси, состоящей из водорода, метана, воздуха, этана, этиле- на, пропана, пропилена и бутиленов. Силикагель, модифицированный небольшим количеством 2-этилгексил-себацината, используют для разделения воздуха, метана, этана, двуокиси углерода, этилена, пропана и пропилена, которые выходят из колонки в указанной по-следовательности при 50°С. [c.38] Геометрическое модифицирование силикагеля осуществляют, обрабатывая его водяным паром в автоклаве при 50—280 ат или прокаливая в токе пара при высокой температуре и атмосферном давлении, что позволяет значительно улучшить адсорбционные свойства. Этим методом получены мелкосферические формы сили-кагелей з- с диаметром пор от 300 до 4000 А. [c.38] На степень хроматографического разделения оказывает влияние влажность силикагеля. Наибольшее влияние оказывает влажность силикагеля на удерживаемый объем этилена . При добавлении 1% воды удерживаемый объем этилена уменьшается на 30—40%, а при 5% воды— в 3—4 раза. [c.39] При выборе адсорбента необходимо учитывать, что для каждой области температур кипения компонентов существует оптимальная пористость адсорбента 2э для разделения низкокипящих газов следует использовать силикагели со средним диаметром пор не более 20 А, для разделения углеводородных газов — силикагель со средним диаметром пор от 50 до 200 А, для разделения жидких углеводородов выше Се — силикагели с диаметром пор от 500 А и выще2 - ° 4 Как показали исследования А. В. Киселева и Я. И. Яшина °, при разделении смеси углеводородов С1—С4 селективность растет с уменьшением диаметра пор силикагелей, а время удерживания уменьшается в 4 раза при увеличении среднего диаметра пор в 3 раза (для средне- и тонкопористых силикагелей). Весьма эффективны крупнопористые силикагели. При 20 °С они хорошо разделяют смесь углеводородов С1—Сз и фракцию С5, при 100 °С — нормальные углеводороды Се—Сю при 140 С — ароматические углеводороды. [c.39] Крупнопористые силикагели с удельной поверхностью меньше 10 м /г можно использовать в качестве инертных носителей в газо-жидкостной хроматографии. [c.39] Вернуться к основной статье