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Breakthrough Analyzer (BTA)

Analizzatore di adsorbimento selettivo

Il Breakthrough Analyzer (BTA) è un analizzatore di adsorbimento selettivo dinamico, capace di raccogliere dati di adsorbimento di miscele multicomponenti, sia in condizioni transienti sia in condizioni di equilibrio. In questi casi, un sistema dinamico è preferibile rispetto ad un analizzatore di adsorbimento statico, in quanto consente l'impiego di miscele di gas e di vapori, oltre a montare detector in grado di monitorare il comportamento transiente durante l'adsorbimento. Il Breakthrough Analyzer (BTA) esegue esperimenti di breakthrough per determinare parametri critici per i materiali adsorbenti, come equilibrio, velocità, selettività e capacità di adsorbimento.

Brochure Breakthrough Analyzer (BTA)

Il Breakthrough Analyzer (BTA)è un sistema di erogazione di gas di elevata precisione, mutuato dalla collaudatissima piattaforma del reattore catalitico MicroActivity Effi di PID Eng & Tech. I componenti principali del sistema includono: Mass Flow Controller (MFC); valvole di miscelazione; sorgenti di vapore; hotbox per il controllo della temperatura; colonna per la valutazione degli adsorbenti; fornace in grado di operare da temperatura ambiente fino a 1050 °C.
La procedura base per la valutazione di un candidato adsorbente comprende: attivazione (o degasaggio) dell'adsorbente, flusso di una miscela di gas (o vapori) attraverso la colonna contenente l'adsorbente e monitoraggio della composizione del gas effluente con rilevatori esterni. Calcoli di bilancio di massa sono usati per determinare le quantità adsorbite a partire dai flussi e dalle concentrazioni in ingresso e in uscita. La selettività del materiale adsorbente è così presto calcolata e viene impiegata come parametro critico nel confronto tra candidati materiali adsorbenti.

Caratteristiche e vantaggi principali

Il Breakthrough Analyzer (BTA) vanta le seguenti caratteristiche e vantaggi principali:

  • Piattaforma di breakthrough completamente automatizzata con controllo da touchscreen integrato o da PC, basata su tecnologia PID Eng & Tech.
  • Valvole di miscelazione proprietarie offrono importanti vantaggi per il controllo della miscelazione del gas e minimizzano il volume morto del sistema.
  • La sua capacità di fornire dati di separazione e di flussi di gas eccellenti garantisce valori di selettività di alta qualità.
  • La colonna contenente il campione, così come le linee e le valvole, sono alloggiati in una hotbox con temperatura regolabile fino a 200 ± 1 °C al fine di assicurare un controllo severo della temperatura. Questo permette di eliminare eventuali punti freddi, escludere il rischio di fenomeni di condensazione di vapori e assicura che le concentrazioni dei gas siano consistenti.
  • Estrema flessibilità in termini di quantitativo di campione da analizzare, da 50 mg fino a 2,5 g su colonne standard; quantitativi maggiori possibili su colonne customizzate.
  • La fornace consente di pretrattare campioni in-situ e di attivare i materiali con rampe di temperatura programmabili fino a 1050 ± 1 °C.
  • Controllo della backpressure e soluzioni di controllo della temperatura a valori sub-ambiente, che consentono all'utente di eseguire esperimenti in condizioni operative significative.
  • Sistema modulare che consente aggiornamenti in campo che prevedono l'aggiunta di rilevatori diversi e di altri accessori opzionali.
  • Possibilità di collegare esternamente vari detector: spettrometri di massa, spettrometri IR, GC/MS, etc.

 

Applicazioni comuni

Il Breakthrough Analyzer (BTA) è idoneo ad indagare diverse applicazioni:

  • Separazione, stoccaggio e purificazione di gas;
  • Analisi di breakthrough;
  • Cattura di CO2;
  • Adsorbimento selettivo;
  • Valutazione di adsorbenti di nuova generazione: MOF, COF, ZIF, zeoliti, carboni attivi, gel di silice, allumine attivate, setacci molecolari, polimeri e resine porose.
Capacità analitiche

Il Breakthrough Analyzer (BTA) è in grado di eseguire i seguenti test:

  • Adsorbimento multicomponente;
  • Adsorbimento di miscele di gas;
  • Analisi delle curve di breakthrough;
  • Adsorbimento di miscele di gas e vapori;
  • Selettività e capacità di adsorbimento;
  • Misurazioni dinamiche di adsorbimento e desorbimento;
  • Adsorbimento competitivo;
  • Isoterme ad alta pressione.
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