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HPVA II

Analizzatore volumetrico ad alta pressione

La serie HPVA II utilizza il metodo statico volumetrico per ottenere isoterme di adsorbimento e desorbimento ad alta pressione, utilizzando gas come idrogeno, metano e anidride carbonica. La tecnica volumetrica consiste nel dosare una quantità nota di gas (adsorbitivo) nella cella contenente il campione da analizzare; quando il campione raggiunge l'equilibrio con il gas, viene registrata la pressione di equilibrio finale. Questo processo viene ripetuto a determinati intervalli di pressione fino a raggiungere il valore massimo preimpostato. Ciascuno dei punti di equilibrio risultanti (volume adsorbito in funzione della pressione di equilibrio) viene tracciato per fornire l'isoterma di adsorbimento in pressione. Eccellente riproducibilità e accuratezza si ottengono utilizzando trasduttori separati per il monitoraggio di basse e alte pressioni.

2020 Brochure HPVA II
Caratteristiche tecniche

L'HPVA II vanta le seguenti caratteristiche e vantaggi principali:

  • Ampio intervallo di pressione operativa, da alto vuoto fino a 100 o 200 bar.
  • Ampio intervallo di temperatura, con quattro (4) metodi di controllo: Chiller Dewar da abbinare a bagno termostatico a ricircolo per raffreddare o riscaldare secondo necessità; dewar da 4 l in acciaio inossidabile per il liquido criogenico; fornace per esperimenti che vanno fino a 500 °C; Cryostat per controllare con precisione la temperatura dei campioni da ambiente fino a 30 K.
  • Tutte le valvole del manifold sono valvole ad alta pressione ad azionamento pneumatico con tenute realizzate in Kel-F. Le linee di collegamento alle valvole sono realizzate in acciaio inox 316L e sono collegate mediante connessioni VCR o saldate. La temperatura del manifold viene stabilizzata mediante un sistema di riscaldamento controllato da un PID regolabile.
  • Il trasduttore per misure ad alta pressione offre un'accuratezza dello 0.04% del fondo scala con una stabilità dello 0.1%.
  • Gestisce adsorbati tipici come azoto, idrogeno, metano, argon, ossigeno e anidride carbonica.
  • Doppia misura del free space per dati isotermici accurati.
  • Il free space può essere misurato o inserito.
  • Il sensore per il monitoraggio dell'idrogeno spegne automaticamente il sistema in caso di perdita.
  • Sistemi da vuoto costituti da una pompa meccanica e un vacuometro Pirani interno.
  • Analisi completamente automatizzate tramite software interattivo.
  • Pacchetto completo di analisi dei dati che utilizza macro di Microsoft Excel per l'elaborazione e la rappresentazione grafica dei dati.
  • Grafici in tempo reale di pressione in funzione del tempo e di temperatura in funzione del tempo.
  • Correzione della non idealità del gas di analisi utilizzando i fattori di comprimibilità NIST REFPROP, calcolati da più equazioni di stato.
  • Dati cinetici forniti per il calcolo del ROA (Rate of Adsorption).
  • Area superficiale specifica BET e di Langmuir e calcolo del volume totale dei pori inclusi.
Applicazioni comuni
  • Sequestro di anidride carbonica. Le alte pressioni ottenute con l'HPVA II possono simulare le condizioni sotterranee dei siti in cui si deve stoccare CO2. La configurazione dell'HPVA II, con un chiller dewar e bagno termostatico, consente all'utente di valutare l'adsorbimento di CO2 a una gamma di temperature stabili, fornendo dati che possono essere utilizzati per calcolare i calori di adsorbimento.
  • Gas da argille (Shale Gas). Il metano ad alta pressione può essere dosato su campioni di scisto per generare isoterme di adsorbimento e desorbimento. Ciò fornisce la capacità di adsorbimento di metano dello scisto a specifiche pressioni e temperature. L'isoterma di adsorbimento può essere utilizzata per calcolare la superficie di Langmuir e il volume dello scisto.
  • Metano da carbone (Coal-Bed Methane, CBM). I campioni di carbone poroso provenienti da letti sotterranei possono essere analizzati per determinare la loro capacità di metano ad alte pressioni. Ciò consente all'utente di trovare le proprietà di adsorbimento e desorbimento del metano, che possono essere utilizzate per determinare quantità approssimate di idrocarburi disponibili nelle riserve di carbone. I dati cinetici possono anche indicare la velocità di adsorbimento e desorbimento del metano a pressioni e temperature specifiche.
  • Stoccaggio dell'idrogeno. Determinare la capacità di stoccaggio dell'idrogeno di carboni porosi e dei MOF è fondamentale per la domanda di energia pulita. L'idrogeno adsorbito immagazzinato nei MOF ha una densità di energia in volume maggiore dell'idrogeno gassoso. L'HPVA II fornisce un grafico percentuale in peso che illustra la quantità di gas adsorbito ad una data pressione in funzione della massa del campione, il metodo standard per rappresentare la capacità di stoccaggio dell'idrogeno.
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