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用反氣相色譜法測定催化劑顆粒和吸附劑的擴散和傳質性能

用反氣相色譜法測定催化劑顆粒和吸附劑的擴散和傳質性能
SMS  2023-04-25  |  閱讀:629

Elizabeth H. Denis1, Anett Kondor2, Daniel J. Burnett2 and Daryl R. Williams2,3

1 Pacific Northwest National Laboratory, Richland, WA USA

2 Surface Measurement Systems Ltd., London UK

3 Imperial College, London, UK

在許多材料的加工操作和吸附分離過程中,擴散和傳質在催化過程的設計和優(yōu)化中起著重要作用。在本研究中,提出了兩個使用反氣相色譜(IGC)不同的案例研究擴散分析。

引言

擴散是由于濃度梯度,或更準確地說,由于化學勢的梯度,物質的傳輸。傳質通常被描述為存在對流運動的擴散現(xiàn)象。擴散和傳質在幾種材料加工操作中起著重要作用。擴散和傳質對固體產(chǎn)物的結構也有重要影響,包括鑄件中的離析現(xiàn)象和晶體生長中的雜質分布[1]。

反氣相色譜法可用于確定在較寬的溫度范圍內(nèi)各種固體與各種氣體的擴散系數(shù)。在分析過程中,測量了固體體系中某一特定氣體在不同載流率下的滯留時間,其停留時間與理論平板高度有關。對于體積吸附體系,由于主要的擴散動力學,峰寬隨流量而變化。

 

無限稀釋條件根據(jù)范第姆特方程[2], 如下方程(1):

HETP=A +B

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