Analisi gravimetrica dell'assorbimento
Dispositivi di misura per l'analisi gravimetrica del sortaggio di UHV fino a 1000 bar
I nostri dispositivi di misurazione GSA
GSA L84
Linseis offre un’ampia gamma di dispositivi di misura per l’analisi di sorbenza gravimetrica (GSA). Le nostre soluzioni integrate offrono la possibilità di controllare la pressione, la temperatura e il dosaggio del gas in modo indipendente l’una dall’altra grazie al software in dotazione. Offriamo due diverse celle di carico, una microbilancia meccanica e una bilancia a levitazione magnetica. La bilancia a levitazione magnetica offre una cella di misura unica, sigillata ermeticamente, per gas altamente reattivi.
Questo ti offre un’ampia scelta di dispositivi disponibili in una gamma di temperature da -196 °C a 2400 °C e in una gamma di pressioni da ultra-alto vuoto a 350 bar. Una testa di misura opzionale TGA-DSC (Termogravimetria – Calorimetria Differenziale a Scansione) consente di determinare simultaneamente le variazioni di peso e le reazioni caloriche in un unico ciclo di misura.
Linseis offre la più ampia gamma di analizzatori di assorbimento per numerose applicazioni, come ad esempio
- Chemisorbimento/fisorbimento (UHV fino a 350 bar)
- Isoterme di adsorbimento (analisi della superficie BET)
- Misure di TPD, TPO, TPR (da -196 a 1800°C)
- Entalpie di assorbimento (sensore simultaneo TG/DSC)
- Analisi dei gas in situ (FTIR, Raman, ELIF)
- Atmosfere corrosive (bilancia a sospensione magnetica)
Assorbimento gravimetrico
L’adsorbimento o il desorbimento di vari gas da parte di materiali come catalizzatori o strutture porose è un’applicazione particolare ma molto richiesta per le termobilance. In generale, esistono due modi per monitorare l’adsorbimento e il desorbimento: il sorteggio volumetrico, in cui una certa quantità di gas viene introdotta in una camera di campionamento e la variazione di pressione fornisce le informazioni, e il sorteggio gravimetrico, in cui viene analizzata la variazione di massa del campione.
Nella nostra serie di termobilance utilizziamo il metodo di assorbimento gravimetrico, reso possibile dalle nostre celle di carico ad alta risoluzione che possono monitorare variazioni di massa molto piccole in un ampio intervallo di pressione. Ciò consente al dispositivo di analizzare con precisione il comportamento di adsorbimento e desorbimento di vari materiali in un intervallo di temperatura compreso tra -196°C e 2400°C e in un intervallo di pressione compreso tra 0,01 mbar e 350 bar.
L’adsorbimento gravimetrico presenta molti vantaggi: Se si utilizza un sistema di misurazione DSC, è possibile registrare anche l’entalpia di assorbimento durante la misurazione, che può fornire informazioni molto interessanti sul processo di adsorbimento.
Un altro aspetto è la flessibilità dei sistemi di misurazione e dei volumi di campione, che possono essere di pochi milligrammi o addirittura di pochi grammi con diversi portacampioni. Il sorteggio gravimetrico è il metodo più semplice, veloce e flessibile per ottenere informazioni sull’adsorbimento dei gas, anche se finora non è possibile raggiungere l’accuratezza del sorteggio volumetrico.
I seguenti dispositivi possono essere utilizzati per l’analisi gravimetrica del sortaggio:
- GSA L81 ( STA L81 )
- GSA L87 ( TGA L87 MSB )
- GSA L84 ( STA HP L84 )
Aree di applicazione:
- Analisi dell’assorbimento di gas
- Entalpie di assorbimento (sensore simultaneo TG/DSC)
- Determinazione della densità
- Stoccaggio del gas
- Zeolite
- Catalizzatori
- Analisi dei gas in situ (FTIR, Raman, ELIF)
- Analisi cinetica
- Atmosfere corrosive – Bilancia a sospensione magnetica
- Isoterma di adsorbimento (analisi della superficie BET)
- Misure di TPD, TPO, TPR (da -196°C a 1800°C)
Accoppiamento FTIR per GSA
Tutti i sistemi di sorteggio gravimetrico LINSEIS possono essere abbinati a strumenti di analisi aggiuntivi come la FTIR.
Nell’esperimento, un campione di carbone è stato gassificato in un’atmosfera di CO2.
A tal fine, il campione di carbone è stato inserito nel dispositivo e la temperatura è stata aumentata a unapressione costantedi CO2.
Durante una sezione isoterma a 1100 °C, è stata osservata un’enorme perdita di massa, che simboleggia la gassificazione del carbonio legato (secondo l’equazione C+CO2 2 CO).
Il diagramma mostra la misurazione FTIR in situ durante la gassificazione del carbone in un sistema TGA. (Temperatura del campione: 1100 °C,atmosfera di CO2 pura con una velocità di flusso di 20 ml/min a 273 K, 0,013 bar).
La misurazione FTIR è stata eseguita per 30 s durante la fase principale di perdita di massa.
Isegnali di CO eCO2 sono chiaramente visibili nello spettro IR, dimostrando il rilascio
di gas CO durante la perdita di massa di
.
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Thomas
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