Porosimetria della polvere di silicato di alluminio

Panoramica

Fonte: Kerry M. Dooley e Michael G. Benton, Dipartimento di Ingegneria Chimica, Louisiana State University, Baton Rouge, LA

La distribuzione della superficie e delle dimensioni dei pori sono attributi utilizzati dai produttori e dagli utenti di adsorbenti e catalizzatori per garantire il controllo di qualità e determinare quando i prodotti sono alla fine della loro vita utile. La superficie di un solido poroso è direttamente correlata alla sua capacità di adsorbimento o attività catalitica. La distribuzione delle dimensioni dei pori di un adsorbente o catalizzatore è controllata in modo tale che i pori siano abbastanza grandi da ammettere facilmente molecole di interesse, ma abbastanza piccoli da fornire un'elevata superficie per massa.

La distribuzione della superficie e della dimensione dei pori può essere misurata con la tecnica dell'adsorbimento/desorbimento isotermico dell'azoto. In questo esperimento, un porosimetro ad azoto sarà utilizzato per misurare l'area superficiale e la distribuzione delle dimensioni dei pori di una polvere di silice / allumina.

Procedura

1. Avvio del porosimetro

  1. Avviare il porosimetro e consentirne la stabilizzazione.
  2. Pesare il supporto del tubo di plastica, il tubo del campione, l'inserto in vetro e la valvola di plastica che si avvita nella parte superiore del tubo.
  3. Quindi caricare il campione nel tubo e ri-pesare. Durante il caricamento, cercare di ottenere almeno 20 m2 di superficie totale nel tubo. Cercate un intervallo di superficie tipico per il tipo di solido che state utilizzando. Tuttavia, n

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Risultati

Nella regione di condensazione capillare, l'isoterma mostra generalmente isteresi in modo che le pressioni di equilibrio apparenti osservate negli esperimenti di adsorbimento e desorbimento siano diverse (Figura 2). Il ramo di desorbimento è sempre a bassa fugacità e pressione. L'isteresi inizia a P/P0 = ~0,6, dove la condensazione capillare inizia a dominare il processo di adsorbimento, sebbene l'algoritmo di distribuzione della dimensione dei p..

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Riferimenti
  1. Gregg and K.S.W. Sing, Adsorption, Surface Area, & Porosity, 2nd Ed., Academic, 1982 , and D. Ruthven, Principles of Adsorption and Adsorption Processes, Wiley, New York, 1984.
  2. J. Amer. Chem. Soc., 60, 309-319 (1938).
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PorosimetrySilica Alumina PowderSurface AreaPore SizePorous SolidsMaterials ScienceCeramic ManufacturePhysical PropertiesChemical EngineeringHeterogeneous CatalystsAdsorbent MaterialsAdsorptionPhysisorptionGas MoleculesIntermolecular InteractionMicroporesMesoporesCapillariesEquilibrium Phenomenon

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0:07

Overview

0:57

Principles of Adsorption

2:42

Principles of Porosimetry

4:08

Nitrogen Porosimeter Operation

6:46

Results

7:46

Applications

8:46

Summary

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