HPVA II

El HPVA II utiliza el método volumétrico estático para obtener isotermas de adsorción y desorción a alta presión mediante el uso de gases, como hidrógeno, metano y dióxido de carbono. Analice diferentes materiales, incluidos marcos metalorgánicos (MOF), zeolitas y carbonos microporosos, mediante el uso de unos pocos miligramos de la muestra. Comprenda mejor las aplicaciones, como el almacenamiento de hidrógeno, la retención de dióxido de carbono, las baterías y pilas de combustible, y las trampas de hidrocarburos.

 

Características y beneficios:

• Puerto único o cuatro puertos de muestra con análisis simultáneo
• Adsorbatos comunes, como nitrógeno, hidrógeno, metano, argón, oxígeno y dióxido de carbono
• El software incluye la base de datos de referencia de las propiedades termodinámicas y de transporte de los fluidos del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST REFPROP)
• Excelente control de la temperatura de las muestras mediante el uso de baño recirculante, recipientes Dewar criogénicos, criostatos u hornos
• Temperatura del colector controlada con calentador para lograr estabilidad y precisión

Especificaciones

Físicas

Altura	88,9 cm (35 in)
Ancho	50,8 cm (20 in)
Profundidad	50,8 cm (20 in)
Peso	27,2 kg (60 lb)

 

Eléctricas

Voltaje	100-240 VCA
Frecuencia	50 a 60 Hz

 

Físicas

Temperatura

10 °C a 45 °C (50 °F a 113oF), operativa -10 °C a 55 °C (14 °F a 131oF), no operativa

Tecnología

 

 

Colector

Todas las válvulas del colector son válvulas que funcionan de manera neumática a alta presión. Todas las conexiones de las válvulas están fabricadas con acero inoxidable 316 l de pared gruesa y se encuentran soldadas o utilizan conexiones de resistencia controlada por voltaje (VCR) o de oscilador controlado por voltaje (VCO). Todas las tuberías de gas están provistas de filtros en línea de dos micrones El colector se somete a un ensayo de fugas a 10^-9 cm³ atm/s.

 

Transductor de presión

Según la presión de funcionamiento máxima de la unidad, el transductor es del tipo de manómetro de capacidad (MKS Baratron) o del tipo de calibre electrónico Bourdon (Mensor). En ambos casos, las conexiones se realizan con conectores VCR.

 

Sistema de vacío

Consiste de una bomba mecánica de 5 CFM y un vacuómetro Pirani. La turbobomba o la bomba de arrastre molecular son opcionales.

 

Baño a temperatura constante

La temperatura de la muestra elegida por el operador se mantiene de modo constante mediante el baño de circulación refrigerado (incluido).

 

Unidad de activación

En el caso de las unidades multipuerto, el analizador HPVA incluye una unidad de activación independiente para secar o activar las muestras antes del análisis. Esta unidad consta de un sistema de vacío, un horno y un colector con una válvula neumática de una pulgada de diámetro que conecta el sistema de vacío con el colector. Los conectores VCO se usan para sujetar los soportes de las muestras al colector de análisis. La tubería de helio también está incluida para el relleno. El horno puede soportar temperaturas de hasta 500 °C controladas con una rutina proporcional, integral y derivativa (PID) que incluye capacidades de incremento y de impregnación.

 

Características del HPVA II

• Rango amplio de presión operativa: de alto vacío a 100 o 200 bar
• Amplia capacidad de temperatura: de temperaturas criogénicas a 500 °C
• Excelente control de la temperatura de las muestras mediante baño recirculante de temperatura, recipientes Dewar criogénicos u hornos
• Temperatura del colector controlada con calentador para lograr estabilidad y precisión
• Análisis completamente automatizado mediante el uso de un software interactivo
• Excelente reproducibilidad de los datos
• Tratamiento de adsorbatos comunes, como nitrógeno, hidrógeno, metano, argón, oxígeno y dióxido de carbono
• Paquete integral de análisis de datos mediante el uso de macros de Microsoft® Excel® para la representación gráfica y el procesamiento de datos
• El software incluye la base de datos de referencia de las propiedades termodinámicas y de transporte de los fluidos del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST REFPROP)

Aplicaciones típicas del HPVA II

Retención del dióxido de carbono

La evaluación de la cantidad de dióxido de carbono que los carbonos y otros materiales pueden adsorber es importante para el estudio en curso sobre la retención del dióxido de carbono. Las presiones altas que se obtienen con el HPVA II pueden simular las condiciones subterráneas de los sitios donde el CO2 se debe inyectar. La configuración del HPVA II con un baño de frío o de calor le permite al usuario evaluar la absorción del CO2 en un rango de temperaturas estables, lo que proporciona datos que pueden utilizarse para calcular los calores de adsorción. Estas isotermas se suelen analizar hasta aproximadamente 50 bar a temperaturas cercanas a la temperatura ambiente debido a la condensación del CO2 a presiones más elevadas.

 

Almacenamiento de hidrógeno

La determinación de la capacidad de almacenamiento de hidrógeno de los materiales como los carbonos porosos y los marcos metalorgánicos (MOF) es fundamental para la demanda moderna de fuentes de energía no contaminante. Estos materiales son idealmente aptos para el almacenamiento porque permiten adsorber y desorber el hidrógeno de manera segura. El hidrógeno adsorbido y almacenado en los MOF posee una densidad de energía más elevada por volumen que el hidrógeno gaseoso y no requiere las temperaturas criogénicas necesarias para mantener el hidrógeno en estado líquido. El software del HPVA II proporciona un gráfico de porcentaje de pesos en el que se ilustra la cantidad de gas absorbido a una presión determinada como la función de la masa de la muestra (método estándar para analizar la capacidad de almacenamiento del hidrógeno de la muestra).

 

Metano de capas de carbón

Las muestras de carbono poroso de capas subterráneas se pueden analizar con el HPVA II para determinar la capacidad de metano a temperaturas altas. Esto le permite al usuario detectar propiedades de adsorción y desorción de metano de las capas subterráneas de carbono, lo que resulta útil para determinar las cantidades aproximadas de hidrocarburos disponibles en las reservas de capas de carbón. Los datos cinéticos derivados de experimentos también muestran la tasa de adsorción y desorción del metano en estas muestras de carbono poroso a presiones y temperaturas específicas.

 

Gas de lutita

El metano a presión alta se puede dosificar en muestras de lutita para generar isotermas de adsorción y desorción. Esto brinda al metano la capacidad de la lutita a temperaturas y presiones específicas. La isoterma de adsorción puede usarse para calcular el área de superficie y el volumen de la lutita, según la ecuación de Langmuir. El área de superficie por Langmuir es el área de superficie de la lutita al suponer que el gas de adsorbato forma una única capa de moléculas. El volumen por Langmuir es la absorción de metano a presión infinita (volumen máximo posible de metano que puede adsorberse en la superficie de la muestra).

Accesorios

Cotizar accesorios