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多組分競(jìng)爭(zhēng)吸附穿透曲線分析儀

Multi-constituent Adsorption Breakthrough Curve Analyzer

型號(hào):BSD-MAB

產(chǎn)品概述:

?◆ 氣體/蒸氣 分離研究
?◆ 多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附研究
?◆ PSA變壓吸附研究
?◆ 空氣污染物凈化研究

應(yīng)用背景   Application background


? ? ◆?空氣中的VOCs、SO2、NH3等多組分污染物的去除研究中,物理吸附法由于具有高效、低耗、適用濃度低且不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì),所以具有廣泛的應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值。而穿透曲線分析方法,由于切近實(shí)際應(yīng)用工況,是該領(lǐng)域研究的經(jīng)典方法。通過(guò)該研究方法,可以對(duì)如吸附劑用量、吸附容量、吸附速率、凈化效果、活化條件、濾芯壽命等給出準(zhǔn)確的信息。

? ? ◆?針對(duì)不同領(lǐng)域的應(yīng)用吸附劑種類不同,例如活性炭對(duì)VOCs氣體具有較強(qiáng)的吸附作用,可用于有機(jī)蒸汽的回收和空氣凈化;分子篩、MOF等帶材料對(duì)特定氣體具有顯著選擇性吸附,可用于空分、提純等混合氣體分離領(lǐng)域。

? ? ◆?固定床反應(yīng)器被普遍應(yīng)用于工業(yè)催化、高純氣體制備、尾氣處理等領(lǐng)域。發(fā)生在固定床上的物理吸附是吸附劑將多組份吸附質(zhì)氣體全部或有選擇性地吸收從而實(shí)現(xiàn)了其在工業(yè)上的應(yīng)用。完整的理解發(fā)生在固定床上的吸附、脫附過(guò)程是混合氣體吸附分離、工業(yè)催化等工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵所在,測(cè)定分離工藝合理比例的縮小的固定床反應(yīng)器的穿透曲線是固定床吸附過(guò)程設(shè)計(jì)和操作的基礎(chǔ)。?


測(cè)試原理   Test principle

穿透柱內(nèi)裝有顆粒狀吸附劑,堆積成具有一定高度的床層,床層靜止不動(dòng),混合氣體經(jīng)吸附器入口流入,經(jīng)吸附劑吸附,再由出口流出,通過(guò)測(cè)定出口氣體各組分濃度隨時(shí)間的變化即穿透曲線,來(lái)測(cè)定除載氣之外的組分的穿透時(shí)間、吸附劑對(duì)混合氣體各組分的選擇性吸附量等。

主要功能   Major Function


? ? ◆?利用吸附穿透曲線分析儀自帶熱導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)定以下不同實(shí)驗(yàn)條件的雙組份的吸附穿透曲線:不同吸附劑,不同溫度,不同壓力,不同床層厚度,不同氣體濃度,不同穿透流量等;

? ? ◆?連接色譜或質(zhì)譜—完成三組分及三組分以上的多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附、選擇性吸附以及置換吸附等測(cè)試。

? ? ◆?實(shí)現(xiàn)吸附劑對(duì)ppm級(jí)別濃度的TVOC、SO2及NH3等污染氣體的吸附測(cè)試,尤其適用于吸附劑對(duì)室內(nèi)、車內(nèi)等環(huán)境中微量污染氣體吸附性能的評(píng)價(jià)及吸附相關(guān)參數(shù)的測(cè)定。


穿透柱吸附層的阻力與壓降測(cè)試:配備壓力傳感器,實(shí)現(xiàn)穿透柱層的壓力測(cè)試,讀值精度優(yōu)于0.15%R.D.,滿量程精度優(yōu)于0.003%F.S.

穿透柱溫度測(cè)量:具有非與樣品接觸的溫度測(cè)量方式,高精度鉑電阻溫度傳感器,需能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確獲取穿透柱的溫度,能夠避免鉑電阻與樣品接觸產(chǎn)生催化作用。

定量方式:具備兩種定量方式,一是采用載氣定量,二是利用尾吹參比氣組件免載氣定量,且具備參比氣背景,提高測(cè)試精度。

整機(jī)空氣浴恒溫:設(shè)備需具備空氣浴 PCT 制熱恒溫系統(tǒng);恒溫范圍:室溫-50℃,精度±.1℃;氣路,閥門(mén),壓力傳感器等必須處于恒溫系統(tǒng)中。


應(yīng)用領(lǐng)域   Application Area


氣體分離研究:


? ? ◆?分離工藝合理比例的縮小;
? ? ◆?為吸附塔設(shè)計(jì)及應(yīng)用提供技術(shù)支持;
? ? ◆?選擇性吸附的研究(應(yīng)用于吸附分離技術(shù));

多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附研究:

? ? ◆?吸附劑吸附動(dòng)力學(xué)性能的研究;
? ? ◆?共吸附和置換吸附的研究;
? ? ◆?動(dòng)態(tài)多組分吸附及解析實(shí)驗(yàn)(探究吸附劑再生能力);
? ? ◆?不同吸附質(zhì)與吸附劑吸附鍵能強(qiáng)弱的比較(TPD);
? ? ◆?競(jìng)爭(zhēng)性吸附的研究;
? ? ◆?吸附劑活化溫度的探究(TPD);
? ? ◆?吸附劑對(duì)混合氣體的吸附速率及吸附量的測(cè)定。

變壓變溫吸附研究:

? ? ◆?變壓吸附(PSA)和變溫吸附(TSA)的研究;

空氣污染物凈化研究:


? ? ◆?測(cè)試空氣凈化器中濾芯上的吸附劑的處理目標(biāo)濃度的TVOC、SO2及NH3等污染氣體的極限體積,進(jìn)而得到濾芯的吸附效率和更換頻率;

? ? ◆?測(cè)試尾氣處理裝置中吸附劑的凈化能力及凈化效率;


測(cè)試報(bào)告   Test Report
BSD用戶論文   BSD User Paper




















技術(shù)專利   Core Patent


發(fā)明專利名稱:多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附穿透曲線分析儀

專利號(hào):ZL 2019 1 0627942.5?
保護(hù)點(diǎn):
◆ 儀器內(nèi)置多路質(zhì)量流量控制器可以控制多路高純氣體混合,從而產(chǎn)生不同流速、不同濃度的多組分混合氣體;
◆ 儀器配置蒸汽發(fā)生系統(tǒng),該蒸汽發(fā)生系統(tǒng)是由試劑管、試劑管加熱爐、冷凝管和恒溫浴構(gòu)成,其工作原理為惰性氣體吹掃試劑管(被試劑管加熱爐加熱)中產(chǎn)生的過(guò)飽和蒸汽進(jìn)入冷凝管,過(guò)飽和蒸汽被冷凝后形成飽和蒸汽進(jìn)入測(cè)試氣路,可實(shí)現(xiàn)蒸汽濃度的精確控制;
◆ 儀器內(nèi)置初始濃度調(diào)節(jié)四通閥,通過(guò)切換初始濃度調(diào)節(jié)四通閥實(shí)現(xiàn)測(cè)試氣體混合和測(cè)試的兩個(gè)過(guò)程的切換,防止測(cè)試氣體混合不均勻便開(kāi)始測(cè)試,增加了穿透曲線測(cè)試的準(zhǔn)確性;
◆ 儀器內(nèi)置反吹六通閥,樣品在加熱吹掃活化時(shí)通過(guò)切換反吹六通閥可以改變吹掃氣的流動(dòng)方向,從而探究反吹活化對(duì)循環(huán)吸附分離過(guò)程吸附劑利用率的影響;
◆ 儀器內(nèi)置真空活化三通閥并與真空泵連接,通過(guò)切換真空活化三通閥同時(shí)開(kāi)啟真空泵可使樣品在真空加熱條件下進(jìn)行活化,對(duì)比研究循環(huán)吸附分離過(guò)程中加熱吹掃和加熱抽真空兩種活化方式的活化效率;
◆ 儀器內(nèi)置背壓閥,通過(guò)調(diào)節(jié)背壓閥可實(shí)現(xiàn)吸附穿透壓力的調(diào)節(jié),有利于用戶研究變壓吸附對(duì)混合氣體吸附分離的影響;
◆ 儀器內(nèi)置熱導(dǎo)檢測(cè)器可實(shí)現(xiàn)單組分氣體的吸附穿透曲線測(cè)試,同時(shí)配有質(zhì)譜檢測(cè)器接口,可連接質(zhì)譜檢測(cè)器,從而實(shí)現(xiàn)多組分吸附穿透曲線測(cè)試;

◆ 儀器內(nèi)置恒溫系統(tǒng),該恒溫系統(tǒng)是由溫控系統(tǒng)和加熱風(fēng)扇共同構(gòu)成,可實(shí)現(xiàn)儀器內(nèi)部溫度的精確控制。





發(fā)明專利名稱:氣體分離膜滲透率及分離系數(shù)測(cè)試儀及其測(cè)試方法

專利號(hào):ZL 2023 1 0169933.2

保護(hù)點(diǎn):

◆?氣體分離膜滲透率及分離系數(shù)測(cè)試儀, 其氣路結(jié)構(gòu)以氣體分離膜為界限分為上下兩個(gè)部分,上部氣路結(jié)構(gòu)控制測(cè)試氣體流過(guò)分離膜上部腔體,下部氣路結(jié)構(gòu)控制載氣將吸附分離的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)進(jìn)行檢測(cè);

◆?檢測(cè)方法分為穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法:

???穩(wěn)態(tài)法是分離膜上端持續(xù)通入測(cè)試氣體,分離膜下端持續(xù)通入載氣將分離得到的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè);

???非穩(wěn)態(tài)法是分離膜上端持續(xù)通入測(cè)試氣體,分離膜下端封閉一定時(shí)長(zhǎng)富集分離得到的吸附質(zhì)氣體,然后切換閥門(mén)用載氣將富集的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。





專利名稱:具有雙管路穿透柱夾套的穿透曲線分析儀??

專利號(hào):ZL 2023 2 0708987.7

保護(hù)點(diǎn):

◆ 增加尾吹參比氣用于吸附分離氣體定量;

◆ 尾吹參比氣體伸入到樣品管內(nèi)置于吸附床層的上端。



聯(lián)用在線質(zhì)譜   Coupled with on-line mass spectrometer




? ? ◆ 在線質(zhì)譜與穿透曲線分析儀質(zhì)譜接口(Mass spectrometry interface)連接;
? ? ◆ 對(duì)穿透柱出口氣體濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);
? ? ◆ 可獲取穿透柱出口濃度曲線,探究競(jìng)爭(zhēng)吸附、共吸附、置換吸附,以及吸附動(dòng)力學(xué)等吸附過(guò)程和吸附機(jī)理;
? ? ◆ 在線質(zhì)譜品牌:德國(guó) INFICON;
? ? ◆ 在線質(zhì)譜可選質(zhì)量數(shù):100amu、200amu、300amu(更多在線質(zhì)譜參數(shù)請(qǐng)查閱在線質(zhì)譜詳細(xì)介紹“在線質(zhì)譜鏈接”)

聯(lián)用在線紅外   Coupled with on-line mass spectrometer




? ? ◆ FT-IR與多組分吸附穿透曲線分析儀的紅外接口(FT-IR interface)連接;
? ? ◆對(duì)穿透柱末端分離氣體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),尤其擅長(zhǎng)結(jié)構(gòu)類似氣體的檢測(cè)如鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯等同分異構(gòu)體;
? ? ◆FT-IR品牌:美國(guó) ThermoFisher
? ? ◆可選型號(hào):Nicolet iS20,Nicolet Summit(原Nicolet iS5)

多組分競(jìng)爭(zhēng)吸附穿透曲線分析儀

Multi-constituent Adsorption Breakthrough Curve Analyzer

型號(hào):BSD-MAB

分類:多組分 選擇性 競(jìng)爭(zhēng)吸附(吸附分離)

產(chǎn)品概述:

?◆ 氣體/蒸氣 分離研究
?◆ 多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附研究
?◆ PSA變壓吸附研究
?◆ 空氣污染物凈化研究

應(yīng)用背景


? ? ◆?空氣中的VOCs、SO2、NH3等多組分污染物的去除研究中,物理吸附法由于具有高效、低耗、適用濃度低且不產(chǎn)生二次污染等優(yōu)勢(shì),所以具有廣泛的應(yīng)用前景和研究?jī)r(jià)值。而穿透曲線分析方法,由于切近實(shí)際應(yīng)用工況,是該領(lǐng)域研究的經(jīng)典方法。通過(guò)該研究方法,可以對(duì)如吸附劑用量、吸附容量、吸附速率、凈化效果、活化條件、濾芯壽命等給出準(zhǔn)確的信息。

? ? ◆?針對(duì)不同領(lǐng)域的應(yīng)用吸附劑種類不同,例如活性炭對(duì)VOCs氣體具有較強(qiáng)的吸附作用,可用于有機(jī)蒸汽的回收和空氣凈化;分子篩、MOF等帶材料對(duì)特定氣體具有顯著選擇性吸附,可用于空分、提純等混合氣體分離領(lǐng)域。

? ? ◆?固定床反應(yīng)器被普遍應(yīng)用于工業(yè)催化、高純氣體制備、尾氣處理等領(lǐng)域。發(fā)生在固定床上的物理吸附是吸附劑將多組份吸附質(zhì)氣體全部或有選擇性地吸收從而實(shí)現(xiàn)了其在工業(yè)上的應(yīng)用。完整的理解發(fā)生在固定床上的吸附、脫附過(guò)程是混合氣體吸附分離、工業(yè)催化等工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵所在,測(cè)定分離工藝合理比例的縮小的固定床反應(yīng)器的穿透曲線是固定床吸附過(guò)程設(shè)計(jì)和操作的基礎(chǔ)。?


測(cè)試原理


穿透柱內(nèi)裝有顆粒狀吸附劑,堆積成具有一定高度的床層,床層靜止不動(dòng),混合氣體經(jīng)吸附器入口流入,經(jīng)吸附劑吸附,再由出口流出,通過(guò)測(cè)定出口氣體各組分濃度隨時(shí)間的變化即穿透曲線,來(lái)測(cè)定除載氣之外的組分的穿透時(shí)間、吸附劑對(duì)混合氣體各組分的選擇性吸附量等。

主要功能


? ? ◆?利用吸附穿透曲線分析儀自帶熱導(dǎo)檢測(cè)器測(cè)定以下不同實(shí)驗(yàn)條件的雙組份的吸附穿透曲線:不同吸附劑,不同溫度,不同壓力,不同床層厚度,不同氣體濃度,不同穿透流量等;

? ? ◆?連接色譜或質(zhì)譜—完成三組分及三組分以上的多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附、選擇性吸附以及置換吸附等測(cè)試。

? ? ◆?實(shí)現(xiàn)吸附劑對(duì)ppm級(jí)別濃度的TVOC、SO2及NH3等污染氣體的吸附測(cè)試,尤其適用于吸附劑對(duì)室內(nèi)、車內(nèi)等環(huán)境中微量污染氣體吸附性能的評(píng)價(jià)及吸附相關(guān)參數(shù)的測(cè)定。


穿透柱吸附層的阻力與壓降測(cè)試:配備壓力傳感器,實(shí)現(xiàn)穿透柱層的壓力測(cè)試,讀值精度優(yōu)于0.15%R.D.,滿量程精度優(yōu)于0.003%F.S.

穿透柱溫度測(cè)量:具有非與樣品接觸的溫度測(cè)量方式,高精度鉑電阻溫度傳感器,需能夠?qū)崟r(shí)準(zhǔn)確獲取穿透柱的溫度,能夠避免鉑電阻與樣品接觸產(chǎn)生催化作用。

定量方式:具備兩種定量方式,一是采用載氣定量,二是利用尾吹參比氣組件免載氣定量,且具備參比氣背景,提高測(cè)試精度。

整機(jī)空氣浴恒溫:設(shè)備需具備空氣浴 PCT 制熱恒溫系統(tǒng);恒溫范圍:室溫-50℃,精度±.1℃;氣路,閥門(mén),壓力傳感器等必須處于恒溫系統(tǒng)中。


應(yīng)用領(lǐng)域


氣體分離研究:


? ? ◆?分離工藝合理比例的縮?。?/span>
? ? ◆?為吸附塔設(shè)計(jì)及應(yīng)用提供技術(shù)支持;
? ? ◆?選擇性吸附的研究(應(yīng)用于吸附分離技術(shù));

多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附研究:

? ? ◆?吸附劑吸附動(dòng)力學(xué)性能的研究;
? ? ◆?共吸附和置換吸附的研究;
? ? ◆?動(dòng)態(tài)多組分吸附及解析實(shí)驗(yàn)(探究吸附劑再生能力);
? ? ◆?不同吸附質(zhì)與吸附劑吸附鍵能強(qiáng)弱的比較(TPD);
? ? ◆?競(jìng)爭(zhēng)性吸附的研究;
? ? ◆?吸附劑活化溫度的探究(TPD);
? ? ◆?吸附劑對(duì)混合氣體的吸附速率及吸附量的測(cè)定。

變壓變溫吸附研究:

? ? ◆?變壓吸附(PSA)和變溫吸附(TSA)的研究;

空氣污染物凈化研究:


? ? ◆?測(cè)試空氣凈化器中濾芯上的吸附劑的處理目標(biāo)濃度的TVOC、SO2及NH3等污染氣體的極限體積,進(jìn)而得到濾芯的吸附效率和更換頻率;

? ? ◆?測(cè)試尾氣處理裝置中吸附劑的凈化能力及凈化效率;


測(cè)試報(bào)告

BSD用戶論文




















技術(shù)專利


發(fā)明專利名稱:多組分競(jìng)爭(zhēng)性吸附穿透曲線分析儀

專利號(hào):ZL 2019 1 0627942.5?
保護(hù)點(diǎn):
◆ 儀器內(nèi)置多路質(zhì)量流量控制器可以控制多路高純氣體混合,從而產(chǎn)生不同流速、不同濃度的多組分混合氣體;
◆ 儀器配置蒸汽發(fā)生系統(tǒng),該蒸汽發(fā)生系統(tǒng)是由試劑管、試劑管加熱爐、冷凝管和恒溫浴構(gòu)成,其工作原理為惰性氣體吹掃試劑管(被試劑管加熱爐加熱)中產(chǎn)生的過(guò)飽和蒸汽進(jìn)入冷凝管,過(guò)飽和蒸汽被冷凝后形成飽和蒸汽進(jìn)入測(cè)試氣路,可實(shí)現(xiàn)蒸汽濃度的精確控制;
◆ 儀器內(nèi)置初始濃度調(diào)節(jié)四通閥,通過(guò)切換初始濃度調(diào)節(jié)四通閥實(shí)現(xiàn)測(cè)試氣體混合和測(cè)試的兩個(gè)過(guò)程的切換,防止測(cè)試氣體混合不均勻便開(kāi)始測(cè)試,增加了穿透曲線測(cè)試的準(zhǔn)確性;
◆ 儀器內(nèi)置反吹六通閥,樣品在加熱吹掃活化時(shí)通過(guò)切換反吹六通閥可以改變吹掃氣的流動(dòng)方向,從而探究反吹活化對(duì)循環(huán)吸附分離過(guò)程吸附劑利用率的影響;
◆ 儀器內(nèi)置真空活化三通閥并與真空泵連接,通過(guò)切換真空活化三通閥同時(shí)開(kāi)啟真空泵可使樣品在真空加熱條件下進(jìn)行活化,對(duì)比研究循環(huán)吸附分離過(guò)程中加熱吹掃和加熱抽真空兩種活化方式的活化效率;
◆ 儀器內(nèi)置背壓閥,通過(guò)調(diào)節(jié)背壓閥可實(shí)現(xiàn)吸附穿透壓力的調(diào)節(jié),有利于用戶研究變壓吸附對(duì)混合氣體吸附分離的影響;
◆ 儀器內(nèi)置熱導(dǎo)檢測(cè)器可實(shí)現(xiàn)單組分氣體的吸附穿透曲線測(cè)試,同時(shí)配有質(zhì)譜檢測(cè)器接口,可連接質(zhì)譜檢測(cè)器,從而實(shí)現(xiàn)多組分吸附穿透曲線測(cè)試;

◆ 儀器內(nèi)置恒溫系統(tǒng),該恒溫系統(tǒng)是由溫控系統(tǒng)和加熱風(fēng)扇共同構(gòu)成,可實(shí)現(xiàn)儀器內(nèi)部溫度的精確控制。





發(fā)明專利名稱:氣體分離膜滲透率及分離系數(shù)測(cè)試儀及其測(cè)試方法

專利號(hào):ZL 2023 1 0169933.2

保護(hù)點(diǎn):

◆?氣體分離膜滲透率及分離系數(shù)測(cè)試儀, 其氣路結(jié)構(gòu)以氣體分離膜為界限分為上下兩個(gè)部分,上部氣路結(jié)構(gòu)控制測(cè)試氣體流過(guò)分離膜上部腔體,下部氣路結(jié)構(gòu)控制載氣將吸附分離的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)進(jìn)行檢測(cè);

◆?檢測(cè)方法分為穩(wěn)態(tài)法和非穩(wěn)態(tài)法:

???穩(wěn)態(tài)法是分離膜上端持續(xù)通入測(cè)試氣體,分離膜下端持續(xù)通入載氣將分離得到的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè);

???非穩(wěn)態(tài)法是分離膜上端持續(xù)通入測(cè)試氣體,分離膜下端封閉一定時(shí)長(zhǎng)富集分離得到的吸附質(zhì)氣體,然后切換閥門(mén)用載氣將富集的吸附質(zhì)氣體吹到檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)。





專利名稱:具有雙管路穿透柱夾套的穿透曲線分析儀??

專利號(hào):ZL 2023 2 0708987.7

保護(hù)點(diǎn):

◆ 增加尾吹參比氣用于吸附分離氣體定量;

◆ 尾吹參比氣體伸入到樣品管內(nèi)置于吸附床層的上端。



聯(lián)用在線質(zhì)譜




? ? ◆?在線質(zhì)譜與穿透曲線分析儀質(zhì)譜接口(Mass spectrometry interface)連接;

? ? ◆?對(duì)穿透柱出口氣體濃度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè);
? ? ◆?可獲取穿透柱出口濃度曲線,探究競(jìng)爭(zhēng)吸附、共吸附、置換吸附,以及吸附動(dòng)力學(xué)等吸附過(guò)程和吸附機(jī)理;
? ? ◆?在線質(zhì)譜品牌:德國(guó) INFICON;
? ? ◆?在線質(zhì)譜可選質(zhì)量數(shù):100amu、200amu、300amu(更多在線質(zhì)譜參數(shù)請(qǐng)查閱在線質(zhì)譜詳細(xì)介紹“在線質(zhì)譜鏈接”)

聯(lián)用在線紅外




? ? ◆?FT-IR與多組分吸附穿透曲線分析儀的紅外接口(FT-IR interface)連接;

? ? ◆對(duì)穿透柱末端分離氣體實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),尤其擅長(zhǎng)結(jié)構(gòu)類似氣體的檢測(cè)如鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯等同分異構(gòu)體;
? ? ◆FT-IR品牌:美國(guó) ThermoFisher
? ? ◆可選型號(hào):Nicolet iS20,Nicolet Summit(原Nicolet iS5)