熱重分析儀 HP 3 (1200°C 和 150 bar)
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熱重分析儀 HP 3 (1200°C 和 150 bar)
高壓 TGA HP3 是 Linseis 加壓產品組合的最新開發成果。該儀器可進行高達 1200°C 和 150bar 的高壓熱重實驗。
高壓熱天平可以配備不同的 TGA 傳感器和坩堝。模塊化軟件控制的氣體計量系統可以處理各種反應氣體、蒸汽/蒸汽和壓力。一個可選的蒸汽計量系統可以連接到高壓 TGA。該裝置可用於物質吸附/解吸、生物質能和煤氣化研究。
 
 
模型 熱重分析 HP 3
溫度範圍: 室溫高達 1200°C
壓力範圍: 高達 150 bar
樣品質量: 最多 5 克
解析度: 0.1 微克
真空: 10E-4 毫巴
TG-傳感器: E/K/S/B/C型
TG-DSC 傳感器: E/K/S/B/C型
電子產品: 在電子設備上集成或分離
界面: USB 或以太網
蒸汽發生器: 可選的
氣體計量: 1、2 或 3 種氣體(根據要求提供更多)
 
 

定制氣體控制
LINSEIS TGA HP 3 系列可根據客戶的需求配備任意數量的質量流量控制器 (MFC),以控制、混合和處理各種氣體。這允許在室溫至 1200°C 的溫度範圍內完全控制 10-4mbar 至 150 bar 的氣氛。此外,還可以添加冷凝水收集器、水蒸汽發生器以及用於蒸汽和其他冷凝氣體計量的加熱傳輸管線。所有氣體控制面板均符合德國的高品質和安全標準,並採用用戶友好型設計,以確保最佳性能。

應用:
應用:在100bar恆壓下測量草酸鈣
STA HP3 也可以在高壓下運行,例如 100bar。該方案顯示了草酸鈣在 100 bar 靜態氮氣氛中以 20K/min 的線性加熱速率運行至 600°C 的 DSC 和 TG 信號。紅色 TG 曲線顯示了眾所周知的草酸鈣的前兩個質量損失步驟。
然而,由於環境壓力高,第一個效應在溫度上發生了變化。第一個效應是水的損失,值得注意的是,在質量損失效應之後,焓峰明顯結束,這意味著水被釋放,但由於環境壓力高,仍然需要更多的能量來蒸發。
第二個峰值是一氧化碳的損失,它發生在幾乎與低壓相同的溫度下。原因是這種效應是一種獨立於環境壓力而發生的結構分解反應。即使 CO 最終被釋放出來,它也不會像第一次質量損失步驟中的水那樣受到高壓的影響,因為它不處於化學平衡狀態,並且是不可逆分解的一部分。




應用:壓力對草酸鈣熱分解的影響
一水草酸鈣物質是熱天平和 DSC 常用的已知參考材料。它在三個確定的質量損失步驟中熱分解,這些步驟由水的釋放 (a)、一氧化碳的釋放 (b) 和二氧化碳的釋放 (c) 引起。同樣在加壓環境中,也可以看到這些影響,但是它們會看到壓力隨溫度軸的變化。該方案顯示了草酸鈣一水合物在 2 bar 和 100 bar 氮氣氛下的分解,由 Linseis STA HP3 測量。第一個和最後一個效應在較高壓力(藍色曲線)下明顯發生較晚,而第二個效應 (b) 發生得稍早一些。原因是釋放水和二氧化碳的分解在高壓下是可逆的,因此被延遲,
CO 是一種不可逆的分解反應,與環境壓力無關。


 
應用:煤氣化
HDSC 測量的一個常見已知應用是研究所謂的煤氣化或加氫氣化。這種在水蒸汽氣氛中加熱碳的過程用於一些催化過程,例如從廢氣中去除一氧化碳 (CO),尤其是從木炭或生物質等資源中提取有價值的有機化合物。
整個過程可以這樣描述:
木炭或生物質的碳部分在較高溫度下與水蒸氣反應生成一氧化碳和氫氣的混合物 (C + H2O CO + H2)。
這個過程可以在有或沒有額外氧氣的情況下完成。如果使用含氧氣氛,您還將根據(C + O2 CO2 後跟 C + CO2 2 CO)獲得額外的一氧化碳 第三個方程式,無論您是否使用氧氣,都顯示一氧化碳與水以獲得更多的氫氣(CO + H2O CO2 + H2)。所以最後你會得到一氧化碳和氫氣的混合物。
這兩種氣體涉及化學平衡,因此有時了解系統中的壓力也很有趣,因為壓力決定了平衡在等式的哪一側。最後,煤氣化的目的是,您可以從一氧化碳和氫氣(CO + 2 H2 CH3OH;CH3OH + H2 CH4)兩種產生的氣體中獲得甲醇和甲烷
這意味著通過這個過程,您可以從任何種類的碳到幾乎所有有機化合物(藥物、聚合物、油、蠟、脂肪酸、有機酸等)的基本構建塊。

 
 
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