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催化研究方面相关仪器的功能及应用

时间:2025-11-16      阅读:95

一、产品信息表

设备名称

方法用途

测定参数/具体功能

催化平台

集气液固在线反应,原位化学吸附功能于一体的多功能化装置,既可作为固定床反应装置,也可通过程序升温,程序降温技术对催化剂的氧化还原性,表面吸脱附能力和颗粒形态进行研究。

可在负压,常压,加压和负温,常温,高温条件下得到,活性/转化率,选择性,反应寿命等

氧化还原度,酸碱性,分散度,化学比表面积,颗粒度等数据

固定床反应器

作为积分反应器,可用于对催化剂的反应性能进行评价,同时可以用于生产合成化学品,并对反应过程进行研究

反应性能:活性/转化率,选择性,反应寿命等

反应动力学

特殊功能性反应装置(流化床/浆态床/滴流床/膜反应器/光热反应器等)

根据反应和催化剂的特点制定合适的反应装置,以期获得反应效果,并有利于工业化扩大生产,同时对催化剂的反应性能进行评价

反应性能:活性/转化率,选择性,反应寿命等

反应动力学

可快速升降温反应釜

通过特殊的设计,使反应釜能够在很短的时间内快速升降温,到达所需温度,即有效地缩短升降温过程的死时间,利于控制反应时间,适于科学的研究。

反应性能:活性/转化率,选择性,反应寿命等

反应动力学

化学吸附仪(动态吸附仪)

在气体和固体催化剂相对流动状态下,通过程序升温技术和脉冲方法来研究催化剂的氧化还原性,表面吸脱附能力和颗粒形态

氧化还原度,酸碱性,吸附位点强弱,分散度,化学比表面积,颗粒度等

静态吸附仪(容量法)

在静态条件下通过压力的减小来测定不同压力下催化剂样品的吸附量,从而研究样品的表界面的吸附性能。

密度,比表面积,孔容,孔径分布,化学比表面积,颗粒度,分散度等

静态吸附仪(重量法)

在静态条件下通过称重的方法来测定不同压力下催化剂样品的吸附量,从而研究样品的表界面的吸附性能。

密度,比表面积,孔容,孔径分布,化学比表面积,颗粒度,分散度等

热重分析仪

在程序升降温条件下,通过称重的方法测定催化剂的称重和失重,来研究催化剂样品的吸脱附和分解情况。

吸附量,脱附量,结晶水数目,样品组成,稳定性等

示差量热分析仪(热流式/补偿式)

在程序升降温条件下,通过测定催化剂样品的吸放热效应,来研究催化剂样品的吸脱附,分解以及相变等情况。

相变,稳定性,吸脱附性能,分解特性,反应动力学等

红外/紫外原位反应、表征系统(配气固原位池)

在静态/动态吸脱附(CONH3、吡啶等)以及化学反应等状态下,通过红外进行原位表征。

吸脱附表征:酸碱性或吸附位点种类、强度及数量等

反应表征:反应中间态、反应物和产物吸附状态、毒化物种等

原位液体检测池

采用特殊设计的原位液体池,将反应过程中液体导入原位池中进行红外/紫外光谱分析

反应性能(转化率和选择性),反应中间体,反应动力学等

在线液体取样气相/液相色谱分析

采用特殊设计的结构,将反应过程中的液体(微量)在线注入气相/液相色谱仪中进行分析,可连续采样。

反应性能(转化率和选择性),反应中间体,反应动力学等

凝胶色谱仪

在通过凝胶柱时,由于分子的流体力学体积的差异实现不同样品的分离,大分子先流出。

样品产物分离和浓缩

拉曼光谱仪

样品吸收光谱后,使得具有极化率变化的分子振动,从而产品拉曼散射,可获得功能团或化学键的信息。

功能团或化学键的结构(特征振动频率),以及相对含量(半定量)

X射线衍射

通过X射线与样品的衍射作用,对催化剂样品的结构和所含元素进行分析

样品结构:晶体结构,粒径大小,物种组成和含量,晶格应力等

样品元素组成

X射线荧光光谱仪

通过分析样品发射的荧光的(波长)来获得样品中的元素组成结构信息

元素组成分析

电感耦合等离子体发射光谱仪

特征谱图分析,获得样品中的原子组成和含量信息

元素组成分析

原子吸收分光光度计

将试样原子化后,会吸收空心阴极灯的光,通过吸光度来测定样品中待测元素的浓度

元素组成分析

X射线(紫外)光电子能谱

通过光电效应的原理测量从样品中打出的光电子的,获得样品的物种和价态信息

表面物种,价态分析,化合状态,表面含量(半定量)

电子顺磁共振波谱仪

通过分析未成对电子而获得样品结构的信息

分子键特性,几何结构信息

核磁共振仪

通过化学移动获得样品结构的信息

分子键特性,几何结构信息

俄歇电子能谱仪

通过测定发射的特征的俄歇电子对样品表面的化学成分进行分析

表面化学成分

 

二、简要说明

由于石油化工原料的多样性和加工过程的复杂性,所用的设备装置种类繁多,有反应器、干燥器、换热器和分离装置等。其中对于不同的反应过程,所用的反应器的差别也较大。有时由于原料和催化剂的差异,反应条件的不同,反应器或部件的差异,技术人员的操作,都会对反应过程造成影响。其中选择一种合适的反应装置,对整个过程的实施和反应结果尤为重要,反应装置的种类很多,主要有反应釜、固定床、流化床、浆态床等。


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