概覽

Micromeritics HPVA II（超高壓容量法氣體吸附儀）使用靜態(tài)容量法，利用氫氣、甲烷和二氧化碳等氣體獲得高壓吸附和脫附等溫線。

只需幾毫克樣品即可分析各種材料，包括 MOF、沸石和微孔碳。

更好地了解儲(chǔ)氫、二氧化碳封存、燃料電池和電化電池以及碳?xì)浠衔锊都鞯葢?yīng)用。

特點(diǎn)

Micromeritics HPVA II 提供四種樣品溫度控制方法：

冷凍/加熱再循環(huán)容器（客戶提供溫控?。?/li>
儲(chǔ)藏液態(tài)制冷劑的 4 升不銹鋼杜瓦瓶
熔爐可支持溫度高達(dá) 500 °C 的實(shí)驗(yàn)
低溫恒溫器可以精確控制從環(huán)境溫度到 30 K 的樣品溫度

歧管：歧管中的所有閥門都是氣動(dòng)操作高壓閥，帶有 Kel-F® 閥座。閥管由厚壁 316L 不銹鋼制成，通過(guò) VCR 連接或焊接方式固定。絕熱分配器區(qū)域的溫度通過(guò)由可調(diào)PID控制器控制的加熱器進(jìn)行穩(wěn)定控制。
壓力傳感器：兩個(gè)傳感器用于精確測(cè)量系統(tǒng)壓力。1000 Torr 傳感器用于精確監(jiān)測(cè)低于 1 個(gè)大氣壓的壓力，并通過(guò)隔離閥以及可釋放到排氣口的打開閥，保護(hù)儀器不會(huì)出現(xiàn)高壓。
伺服閥：伺服閥用于自動(dòng)調(diào)節(jié)歧管中流向排氣口和真空的氣體。
真空系統(tǒng)：由機(jī)械泵和內(nèi)部皮拉尼真空計(jì)組成。用戶可以提供自己的泵或購(gòu)買高真空渦輪分子泵套件。

為什么選擇 HPVA II？

雙自由空間測(cè)量，確保準(zhǔn)確等溫線數(shù)據(jù)
可以測(cè)量或輸入自由空間
使用根據(jù)多個(gè)狀態(tài)方程計(jì)算得出的 NIST REFPROP 壓縮因子校正非理想分析氣體
報(bào)告提供交互式電子表格
自動(dòng)創(chuàng)建等溫線和重量百分比圖
用于報(bào)告計(jì)算的原始數(shù)據(jù)表
壓力隨時(shí)間變化、溫度隨時(shí)間變化的實(shí)時(shí)圖表
可使用最多含三種組分的氣體混合物
提供用來(lái)計(jì)算吸附速率的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)
用于模擬 I 型等溫線的 Langmuir 方程
高精確度，固態(tài)設(shè)計(jì)的高壓傳感器在全部量程范圍內(nèi)讀數(shù)精度 ±0.04%，穩(wěn)定性 ±0.1%
低壓傳感器的讀數(shù)精度 ±0.15%
系統(tǒng)壓力可達(dá) 200 bar
氫氣發(fā)生泄漏時(shí)氫氣傳感器自動(dòng)關(guān)閉系統(tǒng)
包括 BET 表面積、Langmuir 表面積和總孔體積計(jì)算

應(yīng)用場(chǎng)景

在正在進(jìn)行的二氧化碳封存研究中，評(píng)估碳和其他材料可吸附的二氧化碳量非常重要。使用 HPVA II 獲得的高壓可以模擬要注入二氧化碳的地點(diǎn)的地下條件。

對(duì) HPVA II 配置冷卻器/加熱器恒溫浴，可以使用戶在穩(wěn)定溫度范圍內(nèi)評(píng)估二氧化碳吸附，提供可用于計(jì)算吸附熱的數(shù)據(jù)。

這些等溫線通常在接近環(huán)境溫度下分析，約為 50 bar，因?yàn)樵诟邏毫ο露趸紩?huì)冷凝。

確定多孔碳和金屬有機(jī)框架 (MOF) 等材料的儲(chǔ)氫能力對(duì)于現(xiàn)代清潔能源需求是至關(guān)重要的。

這些材料非常適合用于儲(chǔ)氫，因?yàn)樗鼈兛梢宰屇踩匚胶兔摳綒錃?。MOF 中儲(chǔ)存的吸附氫比氣態(tài)氫具有更高的體積能量密度，并且不需要將氫保持在液態(tài)所需的低溫條件。

HPVA II 軟件提供了一個(gè)重量百分比圖，該圖說(shuō)明了在給定壓力下，吸附的氣體量與樣品質(zhì)量的函數(shù)關(guān)系，這是驗(yàn)證樣品儲(chǔ)氫能力的標(biāo)準(zhǔn)方法。

可以使用 HPVA II 分析來(lái)自地下床的多孔煤樣品，確定它們?cè)诟邏合碌募淄槿萘俊＿@使得用戶可以發(fā)現(xiàn)地下煤層的甲烷吸附和脫附特性，這有助于確定煤層儲(chǔ)量中可用的碳?xì)浠衔锏慕屏俊?

實(shí)驗(yàn)的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)還可以揭示特定壓力和溫度下這些多孔碳樣品上的甲烷吸附和脫附速率。

可以將高壓甲烷加樣到頁(yè)巖樣品上，產(chǎn)生吸附和脫附等溫線。這提供了頁(yè)巖在特定壓力和溫度下的甲烷容量。

吸附等溫線可用于計(jì)算頁(yè)巖的 Langmuir 表面積和體積。Langmuir 表面積是頁(yè)巖的表面積，假設(shè)條件是吸附氣體形成單層分子。Langmuir 體積是在無(wú)限壓力下對(duì)甲烷的吸收量，即可吸附到樣品表面的甲烷的可能體積。

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