页岩气等温吸附百.pptx

荷兰安米德有限公司创立于1958年，Ankersmid M&C 控股(AMC Holding)集团成员。欧洲、中东、亚洲和美洲各国都设有分支机构。材料物理化学参数和性能表征仪器生产厂商材料物理化学参数和性能表征仪器生产厂商工业过程监测的专业解决方案提供者荷兰安米德有限公司简介荷兰安米德有限公司简介Ankersmid HoldingM&C Indumation BVNL-NijverdalM&C Products BVBABE-WilrijkAnkersmid NVBE-WilrijkAnkersmid BVNL-OosterhoutAnkersmid Apollo Inst.F CompigneAnkersmid GmbHDE-DuesseldorfM&C ChinaCN-BeijingAnkersmid ChinaCN Shanghai/BeijingAnkersmidRO-BukarestM&C ThailandTH-RayonAnkersmid Middle EastDubaiAnkersmid Ltd.IL-YokneamLungvisionAnkersmid SamplingBIEM Institut第1页/共50页荷兰安米德有限公司简介荷兰安米德有限公司简介比利时荷兰法国罗马尼亚中国北京 上海以色列德国第2页/共50页良好的口碑和客户基础良好的口碑和客户基础全球有全球有2500多家跨国公司用户，涉及：多家跨国公司用户，涉及：制药制药 石化石化环境工程和监测环境工程和监测以及众多的大学和科研实验室客户以及众多的大学和科研实验室客户6720第3页/共50页安米德安米德公司公司产品线产品线EyeTech 激光激光粒度粒形分析仪粒度粒形分析仪 0.1 3600 umCPS 高精度纳米粒度仪高精度纳米粒度仪 5nm 75 umZeta-Meter 电位分析仪电位分析仪Rubotherm 磁悬浮磁悬浮天平高压吸附、热重分析仪天平高压吸附、热重分析仪 高压高压流体流体(天然气天然气)密度测量仪密度测量仪InfraSorb 多样品吸附能力评价分析仪多样品吸附能力评价分析仪 12个样品个样品/3分钟分钟ManoMetric 全自动多样品高压气体吸附仪全自动多样品高压气体吸附仪 5个个样品样品NanoMSB 纳纳克精度磁悬浮天平克精度磁悬浮天平Eyetech 在线粒度粒形分析仪在线粒度粒形分析仪StarTOC 实验室实验室/在线总有机碳分析仪、超纯在线总有机碳分析仪、超纯水水TOCMonitek 在线色度、浊度仪、水中油分析仪在线色度、浊度仪、水中油分析仪Sentinel 在线在线离子浓度离子浓度分析仪分析仪第4页/共50页磁悬浮天平吸附应用磁悬浮天平吸附应用Magnetic Suspension Balance adsorption in Chemical Science第5页/共50页Adsorption-Typical ApplicationsAdsorbent CharacterizationGas Storage ProcessesGas Separation ProcessesDrying of Gases and LiquidsCleaning of Air and WaterEnergetic Processes for Air Conditioning and Refrigeration第6页/共50页Adsorption Measuring Methods吸附测量方法吸附测量方法Volumetry 容量法容量法Gravimetry 重量法重量法第7页/共50页Measuring Methods-Gravimetry(without MSB)第8页/共50页Measuring Methods-Gravimetry(磁悬浮天磁悬浮天平平)AdvantagesDirect Adsorption Measurement 直接测量吸附量High Accuracy&No Error AccumulationSmall Sample Amount PossibleSample(Re-)Activation can be Measured/CheckedKinetics of Sorption Process can be RecordedWide Temperature&Pressure Range 宽广温度压力范围 No Corrosion Problems 完全抗腐蚀ApplicationsGas/Supercritical fluid Adsorption(700bar or even 2000bar Thermogravimetric Measurements 1800C,350barFluid Density measurementViscocity第9页/共50页磁悬浮天平磁悬浮天平(MSB)天平在室温环境天平在室温环境,测量环境封测量环境封闭的闭的 腐蚀性气体可以使用腐蚀性气体可以使用 静态的气氛环境也适用静态的气氛环境也适用 测量气体不会被吹扫气体稀测量气体不会被吹扫气体稀释释更大的压力测定范围更大的压力测定范围高真空到高真空到700bar(2000 bar)没有冷凝点没有冷凝点更广的温度测定范围更广的温度测定范围77K-1550C外置天平外置天平 天平和测量气氛环境不接触天平和测量气氛环境不接触第10页/共50页磁悬浮天平控制原理磁悬浮天平控制原理稳定平衡状态稳定平衡状态 control of electromagnet necessary for stabilizing the suspended state读数测量读数测量 by outside balancePID 控制单元控制单元 analog,direct and fast control of the electromagnet voltage第11页/共50页磁悬浮天平控制原理磁悬浮天平控制原理改变永磁铁的位置 电脑控制全自动操作 自动控制永磁铁的运动和位置全自动清零标定，完全全自动清零标定，完全消除天平零点漂移消除天平零点漂移第12页/共50页消除零点漂移和灵敏度校正消除零点漂移和灵敏度校正第13页/共50页长期稳定性长期稳定性Repeated Weighing of a 3 g Weight in VacuumShown is the deviation from the initially measured weight in mg第14页/共50页同时测定两个样品同时测定两个样品/气体密度测定气体密度测定第15页/共50页CALCALCAL样品测量耦合控制样品测量耦合控制重锤测量耦合重锤测量耦合控制控制密度测量重锤密度测量重锤样品样品测量零位测量零位 第一测量位第一测量位 第二测量位第二测量位 (清零和标定位置清零和标定位置)(测量吸附量测量吸附量)(测量密度测量密度)同时测定两个样品同时测定两个样品/气体密度测定气体密度测定第16页/共50页第17页/共50页Mobile Density MeasurementMobile MSB for Density Measurement.Pressure Range:Up to 300 barTemperature Range:Up to 150CApplication:u Calibration of Process Densityu Transducers in Natural Gas Pipelines.u Mobile Set-Up for Transportation by Station Car.第18页/共50页磁悬浮天平是一个平台，磁悬浮天平是一个平台，可以配置衍生出不同的分析系统可以配置衍生出不同的分析系统Sorption 吸附吸附-Supercritical Fluids-Gas Storage-Gas Cleaning&Separation-Vapor Adsorption-Thermogravimetry 热重热重-Corrosion Studies-Catalyst Testing&Modification-Coal Gasification-Decomposition in Supercritical Water-Thermophysical Properties 热物理性质热物理性质-Gas Density-Gas Viscosity第19页/共50页磁悬浮天平重量法分析系统的类型磁悬浮天平重量法分析系统的类型CALCALCAL吸附Sorption热重ThermogravimetryDensity密度测量Uniform TUHV.700 bar-196C.500C(.750C)working range:T Gradientworking range:1 atm at 2000C100 bar at 1000C50 bar at 1100CUniform T working range:UHV.2000 bar-200C.250C热分析热分析Thermal Analysis热物理性能热物理性能Thermopyhsical Properties第20页/共50页吸附测定应用介绍吸附测定应用介绍-吸附吸附:在特定环境下（压力，气氛，温度），样品由于吸附或吸收导致在特定环境下（压力，气氛，温度），样品由于吸附或吸收导致 的质量变化的质量变化-应用应用:气体储存气体储存(low t,high p)溶解性能溶解性能(low t,high p)溶涨溶涨(low/high t and p)聚合聚合(low t,high p)涂层涂层coating(high t,low/high p)分离分离(low/high t and p)腐蚀腐蚀(low/high t,low p)材料制备材料制备(e.g.Adsorbents)(high t,low/high p)第21页/共50页材料的气体吸附研究材料的气体吸附研究-吸附等温吸附等温/压线压线-吸附动力学吸附动力学-吸附选择性吸附选择性第22页/共50页寒武纪岩石的甲烷寒武纪岩石的甲烷CH4的高压等温吸附的高压等温吸附第23页/共50页不同岩石的甲烷不同岩石的甲烷CH4的高压等温吸附的高压等温吸附第24页/共50页第25页/共50页超临界二氧化碳吸附超临界二氧化碳吸附第26页/共50页Gas StorageExperimental Data of H2 Adsorption第27页/共50页Gas StorageExperimental Data of H2 Adsorption吸附动力学吸附动力学第28页/共50页第29页/共50页第30页/共50页Gas StorageExperimental Data of H2 AdsorptionHigh pressure adsorption data for gas storage materialsT=298 KABET=2380 m2/gDP=0.958 nmVP=1.11 cm3/g 第31页/共50页第32页/共50页第33页/共50页混合气体共吸附以及腐蚀性气体吸附混合气体共吸附以及腐蚀性气体吸附第34页/共50页第35页/共50页磁悬浮天平高压吸附仪磁悬浮天平高压吸附仪第36页/共50页全自动实验控制和数据采集软件系统全自动实验控制和数据采集软件系统第37页/共50页可扩展性可扩展性温度控制模块温度控制模块 压力控制模块压力控制模块 测量池模块测量池模块 色谱、质谱和红外连接色谱、质谱和红外连接 程序升温脱附TPD-MS，热脱附谱TDS第38页/共50页温度控制模块扩展温度控制模块扩展液氮等冷媒(77 K)连续低温设备+恒温油浴(120 K 480 K)电加热320 K 780 K应用：程序升温脱附 TPD第39页/共50页全自动全自动气体气体引入和压力控制系统引入和压力控制系统全自动控制全自动控制 vac 15MPa,35MPa,70MPa 触摸屏交互式设计触摸屏交互式设计 实时显示工况实时显示工况 安全保护安全保护 H2 CH4 第40页/共50页全自动气体引入和压力控制系统结构图全自动气体引入和压力控制系统结构图第41页/共50页定制的较复杂全自动气体引入和压力控制系统定制的较复杂全自动气体引入和压力控制系统第42页/共50页较复杂的整套磁悬浮天平重量法吸附分析系统较复杂的整套磁悬浮天平重量法吸附分析系统第43页/共50页可视化测量池可视化测量池P:最高最高35MPa T:最高最高200 C可外加观察手段可外加观察手段-摄像机、照相机摄像机、照相机-小型拉曼光谱小型拉曼光谱第44页/共50页气氛敏感样品测量池气氛敏感样品测量池无水无氧无水无氧 惰性环境惰性环境第45页/共50页固定床测量池固定床测量池模拟固定床吸附反应过程，气模拟固定床吸附反应过程，气-液液Mixing of liquid sampleLarge contact area between gas&liquid Improved kinetics of sorption第46页/共50页固定床测量池固定床测量池模拟固定床吸附反应过程，气模拟固定床吸附反应过程，气-固固第47页/共50页 Catalyst Testing/ModificationI:Oxides are sulphidised(O-S exchange)II:Sulphidation completed,structural changes(creating Co-MoS2)III:Reorganization of metal sulphides,water exchanged with H2SSulphidation of a CoMo/Al2O3 CatalystTemperatureMass ChangeIIIIIIRef.:Echard,M.,Leglise,J.,Catal.Letters,72(2001),83Time(h)0246810121416Percent mass change345678Temperature(C)0100200300400500第48页/共50页ConclusionMagnetic Suspension Balances allow to measure ad-andabsorption equilibria and kinetics in a large range ofpressure and temperature even with corrosive gasesFor performing the necessary buoyancy correction specialinstruments have been developed(simultaneous soprtionand density measurement,optical sample investigation)The co-adsorption equilibria and kinetics of binary gas and/or vapor mixtures can be measured第49页/共50页感谢您的观看！第50页/共50页