Caractérisation des catalyseurs ICCS

Caractérisation complète des catalyseurs

Le système de caractérisation des catalyseurs sur site (ICCS) de Micromeritics est un outil de caractérisation avancé des catalyseurs qui permet à l’utilisateur d’étudier l’impact d’une réaction sur des paramètres critiques tels qu’un certain nombre de sites actifs, dans des conditions contrôlées de façon précise et représentatives du procédé.

Accessoire autonome conçu pour compléter un système de réacteur de laboratoire dynamique, par exemple le MicroActivitySystems, l’ICCS ajoute de nouvelles capacités : Des analyses de température programmée (Tpx) et de chimisorption pulsée.

Ces techniques bien connues et éprouvées peuvent maintenant être utilisées sur un catalyseur frais, puis répétées sur un catalyseur déjà utilisé sans retrait du matériau du réacteur. Cela permet une comparaison détaillée du catalyseur, notamment le nombre de sites actifs, avant et après utilisation. Les utilisateurs bénéficient à la fois des données d’analyse de température programmée et de chimisorption pulsée pour la même partie aliquote de l’échantillon utilisé pour les études de la réaction. La réalisation de ces analyses sur site élimine pratiquement toute possibilité de contamination par les gaz atmosphériques et l’humidité qui pourraient endommager le catalyseur actif et compromettre l’intégrité des données.

 

L’ICCS comprend :

• Un détecteur de conductivité thermique (TCD) de haute précision et très sensible pour surveiller les variations de la concentration des gaz circulant à l’intérieur et à l’extérieur du réacteur.
• Un piège à froid interne avec système Peltier pour un contrôle précis de la température dans la plage de -20 à 65 ^oC pour l’élimination des fluides condensables (par exemple, l’eau produite pendant la réduction des oxydes).
• Deux régulateurs de débit massique pour un contrôle précis des gaz (le contrôle de la pression s’effectue via le système du réacteur).
• Un système interactif de création de rapports et de contrôle doté d’une interface utilisateur graphique polyvalente et intuitive permettant de rationaliser le séquençage des commandes, la conception des expériences et l’analyse des résultats.

Activation :

• Une caractérisation d’échantillons sécurisée, efficace et intégrale dans des conditions représentatives des processus, jusqu’à une pression maximale de 20 bar.
• L’application d’une grande variété de tests, notamment la chimisorption pulsée, la réduction en température programmée (RTP), la désorption en température programmée (DTP) et l’oxydation en température programmée (OTP), ainsi que la physisorption (en option).
• Caractérisations multiples d’un même échantillon de catalyseur, après réaction ou régénération, pour étudier les mécanismes de réaction, de désactivation et de régénération.

Spécifications

Électrique

Tension	240 V CA 10 A, monophasé
Fréquence	50 – 60 Hz
Puissance	10 A, monophasé

 

Module de commande : Configuration maximale requise

Processeur	Intel Core I3 ou équivalent
Systèmes d’exploitation	Windows 7/8/10 (32/64 bits
RAM	4 GB
Disque dur	500 GB

 

Plage de température du

Boîtier de vanne	Jusqu’à 180 °C
Ligne chauffée	Jusqu’à 180 °C
Piège cryogénique	Par un système Peltier de -15 ºC à 70 ºC

 

Système de pression

Pression de service

jusqu’à 20 bar(g) maximum

 

Options

Volume de boucle

0,5 cc et 1,0 cc

 

Débit de gaz

Nombre de régulateurs de débit massique	2
Max. Pression d’admission requise	30 bar
Plage de débit	MFC1 Plage 1 : 0 – 800 mlN/min Plage 2 : 800 – 3 000 mlN/minMFC2 Plage : 0 – 150 mlN/min

 

Livraison de gaz

Exigences

Une pression de 30 bar et des raccordements de ventilation avec une connexion de 1/8 po. Il n’est pas inclus de connecteurs aux cylindres et ceux-ci doivent être fournis par le client

 

Physique

Hauteur	445 mm (17,52 po)
Largeur	545 mm (21,46 po)
Longueur	500 mm (19,69 po) (sans ordinateur)
Poids	40 kg (88,2 li)

 

Environnement

Température	10 – 35 ºC, en fonctionnement
Humidité	10 – 60 % sans condensation
Recommandation	Évitez l’exposition directe au soleil ou aux sources de froid et de chaleur

Principe d’utilisation

L’utilisation typique de l’ICCS commence par le chargement du catalyseur dans le système du réacteur. Le catalyseur peut ensuite être caractérisé par les méthodes programmées en température ; la réduction en température programmée (RTP) est couramment utilisée pour les catalyseurs métalliques pris en charge, tandis que la désorption en température programmée (DTP) peut être le meilleur choix pour les catalyseurs acides ou basiques. La TPx est souvent suivie d’une chimisorption pulsée pour déterminer le nombre de sites actifs. Cette utilisation de la TPx et du titrage par impulsions fournit une description du catalyseur frais (non utilisé) dans des conditions représentatives (notamment à pression élevée).

Après avoir effectué cette caractérisation initiale, l’utilisateur peut ensuite procéder à des études de réaction sur le même échantillon sans ajouter de catalyseur supplémentaire ni transporter le catalyseur dans un autre dispositif.

Lors de la désactivation ou simplement après une période prolongée de tests, le catalyseur usagé peut alors être analysé de la même manière que le matériau frais en utilisant la Tpx et la chimisorption pulsée dans des conditions identiques. Cette stratégie fournit une méthode pour comparer les caractéristiques clés du catalyseur telles que le nombre de sites actifs avant et après utilisation sans retirer le catalyseur du réacteur.