多組分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，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?。?/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 /  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)生的過飽和蒸汽進(jìn)入冷凝管，過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)過程的切換，防止測(cè)試氣體混合不均勻便開始測(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，通過切換真空活化三通閥同時(shí)開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，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??；
? ? ◆?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)生的過飽和蒸汽進(jìn)入冷凝管，過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)過程的切換，防止測(cè)試氣體混合不均勻便開始測(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，通過切換真空活化三通閥同時(shí)開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）