Aperçu
L'AutoChem de Micromeritics est le système le plus largement utilisé et le plus cité pour la caractérisation de la réactivité du catalyseur, car il s'agit également du système le plus automatisé et le plus précis pour la chimisorption et les réactions programmées en fonction de la température.
Le tout nouveau système AutoChem III atteint et dépasse ces performances grâce à une conception qui vous permettra de gagner plusieurs heures par jour, d'effectuer les mesures les plus sensibles et les plus reproductibles et d'améliorer la sécurité de l'opérateur.
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Fonctionnalités
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Le contrôle interne de la température des gaz dans quatre zones distinctes empêche la condensation pendant les études avec de la vapeur et améliore la stabilité globale du signal.
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Le volume de gaz interne le plus faible permet d'obtenir la résolution de pic la plus élevée et de minimiser les résidus lors des changements de composition du flux gazeux.
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Le détecteur de conductivité thermique à haute sensibilité (TCD) est 2 fois plus sensible que les solutions alternatives, ce qui vous permet de mesurer de plus petits volumes d'échantillons, de détecter des réactions secondaires et d'avoir une plus grande confiance dans vos résultats.
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Le détecteur résistant à la corrosion à température contrôlée est compatible avec les gaz corrosifs et est intrinsèquement protégé contre les fuites de gaz qui peuvent détruire les autres modèles, ce qui lui confère une grande fiabilité et une longue durée de vie.
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L'AutoTrap exclusif permet une élimination optimale de l'humidité pour les expériences TPR avec un système facile à utiliser et qui permet de gagner plusieurs heures par jour.
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Le système de rétention KwikConnect permet un montage rapide, facile et sûr des tubes d'échantillons, sans raccords filetés et avec deux fois moins de pièces que les modèles traditionnels.
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Le four à clapet dynamique permet de contrôler la température jusqu'à 1 200 °C et les taux de chauffage de 0,1 °C/min à 100 °C/min avec le plus faible dépassement de température disponible.
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L'AutoCool intégré refroidit le four et l'échantillon plus rapidement que l'air pulsé seul, sans utiliser de liquides cryogéniques, ce qui permet de gagner en moyenne 30 minutes par expérience.
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18 entrées de gaz au total – six pour chaque gaz de préparation, gaz porteur et gaz de boucle permettent des expériences séquentielles de différents types et gagne du temps entre les expériences.
Applications
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- Technologies « net zero »
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L'élaboration de catalyseurs efficaces et efficients est nécessaire pour poursuivre le développement de la réduction des émissions de CO2 et de l'économie basée sur l'hydrogène qui permettra un avenir énergétique durable. L'AutoChem III est un outil utile pour optimiser l'adsorption et la dissociation du H2/O2 sur les électrodes d'électrolyse, montrer si la désorption se produit à proximité des conditions de réaction, quantifier les sites acides ou basiques afin d'optimiser la réactivité et la sélectivité, et plus encore.
- Piles à combustible
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Les catalyseurs à base de platine, notamment Pt/C, PtRu/C et PtRuIr/C, sont souvent caractérisés par une réduction programmée en fonction de la température pour déterminer le nombre de phases d'oxyde et la chimisorption par impulsion pour calculer : la surface du métal, la dispersion du métal et la taille moyenne des cristallites.
- Oxydation partielle
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Les catalyseurs au manganèse, au cobalt, au bismuth, au fer, au cuivre et à l'argent, utilisés pour l'oxydation en phase gazeuse de l'ammoniac, du méthane, de l'éthylène et du propylène, sont caractérisés par l'oxydation et la désorption programmées en fonction de la température, la chaleur de désorption et la dissociation de l'oxygène.
- Craquage catalytique
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Les catalyseurs acides tels que les zéolites sont utilisés pour convertir les gros hydrocarbures en essence et en carburant diesel. La caractérisation de ces matériaux comprend la chimisorption de l'ammoniac et la désorption programmée en fonction de la température.
- Reformage catalytique
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Les catalyseurs contenant du platine, du rhénium, de l'étain, etc. sur de la silice, de l'alumine ou de la silice-alumine sont utilisés pour la production d'hydrogène, d'aromatiques et d'oléfines.
- Isomérisation
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Des catalyseurs tels que les zéolites à petits pores (mordenite et ZSM-5) contenant des métaux nobles (généralement du platine) sont utilisés pour convertir les paraffines linéaires en paraffines ramifiées.
- Hydrocraquage : Hydrodésulfuration et hydrodénitrogénation
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Les catalyseurs d'hydrocraquage, généralement composés de sulfures métalliques (nickel, tungstène, cobalt et molybdène), sont utilisés pour traiter les charges contenant des aromatiques polycycliques qui ne conviennent pas aux processus de craquage catalytique classiques.
- Réaction de déplacement eau-gaz
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La réaction de déplacement eau-gaz est un élément important du cycle de vie de l'hydrogène et de l'évolution vers des technologies « net zero ». La combinaison de catalyseurs, souvent cuivre-zinc-alumine et fer-oxyde de chrome, se caractérise par le TPR et la chimisorption par impulsion pour optimiser l'activité.
Configurations du système
Le spectromètre de masse permet de déterminer directement l'identité et la quantité de produits de réaction spécifiques. Cela est particulièrement utile lors de l'étude d'une réaction inconnue ou d'une réaction qui crée plusieurs produits. Le spectromètre de masse quadripolaire unique avec ligne de transfert chauffée permet la détection des fragments de masse jusqu'à 200 uma et la collecte de données intégrée au fonctionnement de l'AutoChem III. L'AutoChem III comprend également un port de communication général pour le spectromètre de masse, assurant la coordination avec le spectromètre de masse existant du laboratoire.
Préparez des échantillons pour l'analyse ou effectuez des mesures en présence de flux de vapeur pulsés ou continus tels que l'eau, l'alcool, la pyridine, les composés organiques aromatiques, etc.
Commencez les expériences à des températures allant jusqu'à -100 °C avec un refroidissement contrôlé à base d'azote liquide.
Pour les réactions chimiques nécessitant des compositions gazeuses particulièrement agressives, une version spéciale de l'AutoChem III est disponible avec une résistance à la corrosion améliorée. Les matériaux en contact avec le liquide sont fabriqués à partir d'élastomères perfluorés hautement résistants Hastelloy et extrêmement stables, et d'acier inoxydable à revêtement inerte afin d'assurer la plus grande stabilité dans les conditions de travail les plus difficiles.
