Экспериментальные методы исследования гетерогенных катализаторов
Удельная поверхность катализатора.
Наиболее распространенный метод – метод БЭТ.
В основе вывода уравнения БЭТ лежат следующие модельные предположения:
1. Адсорбция физическая и поэтому многослойная.
2. Теплота адсорбции первого слоя отлична (выше) от теплоты адсорбции в остальных слоях, которая, в свою очередь, близка к теплоте конденсации адсорбирующегося пара.
3. Предэкспоненциальные факторы адсорбционных коэффициентов для всех слоев, кроме первого, равны между собой.
;
Вид изотермы и возможности использования изотермы БЭТ для определения удельной поверхности зависят от величины константы С, которая по физическому смыслу модели равна отношению адсорбционных коэффициентов в первом и последующем слоях.
.
Удельная поверхность нанесенного на носитель металла (активного компонента).
Селективная хемосорбция кислорода, водорода и оксида углерода.
Удельная поверхность слоя зернистого материала.
Гидродинамические основы метода.
Уравнение Эргуна.
Механическая прочность катализаторов
Прочность гранул катализатора по составляющей и по торцам. Прочность катализаторов для процессов в псевдоожиженном слое на истирание.
Пористость
Классификация пор по размерам (микропоры – до 2 нм, макропоры – свыше 50 нм). Порометрия микропор. Физические основы метода. Уравнение Кельвина (Томпсона), связывающее характерный размер пор t с поверхностным натяжением g и давлением пара p.
Ртутная порометрия макропор. Физические основы метода. Уравнение Уэшбора, связывающее характерный размер пор t с величиной поверхностного натяжения ртути g.
Плотность
Определение истинной плотности методом гелиевой пикнометрии.
Определение кажущейся плотности с помощью вытеснения ртути.
Насыпной вес.
Кислотность поверхности катализаторов
Методы измерения кислотности – калориметрия, термопрограммированная десорбция, адсорбция оснований, ИК-спектроскопия.
Смотрите также
Технология неконцентрированной азотной кислоты
Азотная
кислота по объему производства занимает среди других кислот второе место после
серной кислоты. Все возрастающий объем производства HNO3
объясняется огромным значением азотной кислот ...
Кинетическое и термодинамическое исследование физико-химических процессов
Сущность
физико-химических методов анализа заключается в том, что на основании измерения
величины, характеризующей какое-нибудь свойство раствора, определяют
концентрацию в нем исследуемого ...