Visão geral
O AutoChem da Micromeritics é o sistema mais utilizado e mais citado para caracterização da reatividade de catalisadores, além de ser o mais automatizado e altamente preciso para reações de quimissorção e temperatura programada.
O novíssimo AutoChem III supera esse desempenho com um design que economiza horas por dia, realiza medições mais sensíveis e reproduzíveis e aumenta a segurança do operador.
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Características
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O controle interno da temperatura do gás em quatro zonas separadas impede a condensação durante estudos com vapor e melhora a estabilidade geral do sinal.
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O menor volume interno de gás proporciona a maior resolução de pico e minimiza o desperdício ao alterar a composição do fluxo de gás.
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O detector de condutividade térmica de alta sensibilidade (TCD) é duas vezes mais sensível do que as alternativas, permitindo medição de volumes de amostra menores, detecção de reações secundárias e maior confiança nos resultados.
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O detector resistente à corrosão controlado por temperatura é compatível com gases corrosivos e protegido inerentemente de vazamentos de gás que podem destruir projetos alternativos, proporcionando alta confiabilidade e longa vida operacional.
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O exclusivo AutoTrap garante uma remoção de umidade superior para experimentos de TPR com um sistema que é fácil de usar e economiza horas por dia.
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O sistema de retenção KwikConnect torna a montagem do tubo de amostra rápida, fácil e segura, sem conexões roscadas e com metade das peças separadas usadas pelos designs tradicionais.
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O forno de concha dinâmico proporciona controle de temperatura de até 1200 °C e taxas de aquecimento controladas de 0,1 °C/min a 100 °C/min com a menor sobrecarga de temperatura disponível.
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O AutoCool integrado arrefece o forno e a amostra mais rapidamente do que o ar forçado sozinho sem o uso de líquidos criogênicos, economizando uma média de 30 minutos por experimento.
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Total de 18 entradas de gás - seis para cada preparação, transporte e loop de gases permitem experiências sequenciais de diferentes tipos e economiza tempo entre experimentos.
Aplicações
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- Tecnologias de pegada zero
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O desenvolvimento de catalisadores eficientes e eficazes é necessário para o desenvolvimento contínuo da mitigação de CO2 e da economia de hidrogênio que permitirá um futuro energético sustentável. O AutoChem III é uma ferramenta útil para otimizar a adsorção e dissociação de H2/O2 em eletrodos de eletrólise, mostrar se a dessorção ocorre perto de condições de reação, quantificar os locais ácidos ou base para otimizar a reatividade e seletividade, e muito mais.
- Células de combustível
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Catalisadores à base de platina, incluindo Pt/C, PtRu/C e PtRuIr/C, são frequentemente caracterizados por redução programada para determinar o número de fases de óxido e quimissorção de pulso para calcular: área de superfície metálica, dispersão de metal e tamanho médio de cristalito.
- Oxidação parcial
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Catalisadores de manganês, cobalto, bismuto, ferro, cobre e prata utilizados para a oxidação gasosa de amônia, metano, etileno e propileno são caracterizados por oxidação e dessorção programada por temperatura, calor de dessorção e dissociação de oxigênio.
- Fissuras catalíticas
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Catalisadores ácidos, como zeólitas, são usados para converter grandes hidrocarbonetos em gasolina e óleo diesel. A caracterização desses materiais inclui a quimissorção de amônia e a dessorção programada por temperatura.
- Reforma catalítica
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Catalisadores contendo platina, rênio, estanho etc. em sílica, alumina ou sílica alumina são usados para a produção de hidrogênio, aromáticos e olefinas.
- Isomerização
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Catalisadores como zeólitas de poros pequenos (mordenite e ZSM-5) contendo metais nobres (tipicamente platina) são usados para converter parafinas lineares em parafinas ramificadas.
- Hidrocraqueamento: Hidrodessulfuração e hidrodenitrogenação
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Catalisadores de hidrocraqueamento normalmente compostos de sulfetos metálicos (níquel, tungstênio, cobalto e molibdênio) são usados para processar alimentações contendo aromáticos policíclicos que não são adequados para processos típicos de craqueamento catalítico.
- Reação de deslocamento de gás para água
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A reação de deslocamento de água para gás é um elemento importante no ciclo de vida do hidrogênio e no impulso em direção a tecnologias de emissão zero. A combinação de catalisadores, geralmente cobre-zinco-alumina e ferro-cromo, é caracterizada por TPR e quimissorção de pulso para maximizar a atividade.
Configurações do sistema
A espectrometria de massa oferece uma ferramenta direta para identificar e quantificar produtos específicos de uma reação. Isto é especialmente valioso ao investigar uma reação desconhecida ou uma reação que cria vários produtos. O espectrômetro de massa quadrupolar simples com linha de transferência aquecida permite a detecção de fragmentos de massa de até 200 amu, com coleta de dados integrada à operação do AutoChem III. O AutoChem III também inclui uma porta de comunicação geral do espectrômetro de massa para coordenação com a espectrômetro de massa existente de um laboratório.
Prepare amostras para análise ou realize medições na presença de fluxos de vapor pulsados ou contínuos, como água, álcool, piridina, orgânicos aromáticos e muito mais.
Comece os experimentos em temperaturas tão baixas quanto -100 °C com resfriamento controlado baseado em nitrogênio líquido.
Para reações químicas que exigem composições de gás particularmente agressivas, uma versão especial do AutoChem III está disponível com resistência à corrosão aprimorada. Os materiais em contato com o processo são fabricados em Hastelloy de alta resistência, elastômeros perfluorados de elevada estabilidade e aço inoxidável com revestimento inerte, garantindo máxima estabilidade mesmo nas condições de operação mais severas.
