HPVA II 采用静态体积法可测试几毫克样品的氢气、甲烷和二氧化碳等气体的高压吸/脱附等温线，用于分析各类材料，如 MOF、沸石和微孔碳等，广泛应用于储氢、二氧化碳封存、燃料电池和新能源电池以及碳氢化合物捕集等领域。

 

特性与优点：

• 单个或 4 个可同时分析的样品端口
• 典型的吸附质有氮气、氢气、甲烷、氩气、氧气和二氧化碳等
• Microactive 软件可导出 NIST REFPROP
• 通过循环浴、冷冻杜瓦瓶、低温恒温器或加热炉精准控制样品温度
• 歧管温度由加热器控制以确保稳定性和准确性

规格

实体规格

高度	88.9 cm（35 英寸）
宽度	50.8 cm（20 英寸）
深度	50.8 cm（20 英寸）
重量	27.2 kg（60 磅）

 

电气

电压	100 VAC 至 240 VAC
频率	50 至 60 Hz

 

实体规格

温度	工作温度范围为 10 °C 至 45 ℃（50 °F 至 113°F） 非工作温度范围为 -10 °C 至 55 ℃（14 °F 至 131°F）

技术

 

 

歧管

歧管中的所有阀均为气动高压阀，歧管的漏率为 10^-9 cm³ atm/sec。所有阀接口均由厚壁 316 不锈钢制成，通过焊接方式或使用 VCR 或 VCO 连接。所有气体管路中都安装 2 μm 的过滤器。

 

压力传感器

最大工作压力决定传感器采用电容式压力计型（MKS Baratron）或者电子布氏管压力表型（Mensor），均通过 VCR 连接这两种压力传感器。

 

真空系统

标配 5-CFM 机械泵和 Pirani 真空计，可选配涡轮泵或分子泵。

 

恒温浴

样品温度通过标配冷冻循环浴保持恒定。

 

活化装置

4 个分析端口的 HPVA 吸附分析仪配置了一个单独的活化装置，用于在测试前干燥或活化样品，该装置由真空系统、加热炉和歧管组成，歧管带有直径为 1 英寸的气动阀，用于将真空系统连接到歧管。样品管通过 VCO 连接到歧管。 具有氦气回填管路功能。加热炉由 PID 程序控制可加热并保温至 500 °C。

 

HPVA II 特性

• 工作压力范围大： 高真空至 100 或 200 bar
• 工作温度范围大： 低温至 500 °C
• 通过循环浴、冷冻杜瓦瓶或加热炉精准控制样品温度
• 歧管温度由加热器控制以确保稳定性和准确性
• 使用交互式软件进行全自动分析
• 出色的数据再现性
• 典型的吸附质有氮气、氢气、甲烷、氩气、氧气和二氧化碳
• 使用 Microsoft^® Excel^® macros 进行数据处理和绘图
• Microactive 软件可导出 NIST REFPROP

HPVA II 的典型应用

二氧化碳封存

评估碳和其他材料的二氧化碳吸附量对于当下正热的二氧化碳封存研究十分重要。HPVA II 高压吸附分析仪可以模拟要注入 CO₂ 位置的地下条件。为 HPVA II 配置冷却器/加热器浴槽，用户可以在一系列稳定温度下评估 CO₂ 吸收量，计算吸附热。由于 CO₂ 在较高压力下会发生冷凝，因此通常建议在接近环境温度下和不超过约 50 bar 的压力下收集吸/脱附等温线。

 

储氢

随着对现代清洁能源的需求日益增加，测定多孔碳和 MOF 等材料的储氢能力至关重要。这些材料可以安全地吸/脱附氢气，非常适合用于储氢。吸附在 MOF 中的氢气体积能量密度高于气态氢，因此不需要采用低温将氢气液化。HPVA II 软件可绘制在一定压力下，气体吸附量与样品质量之间的关系图，这是检验样品储氢能力的标准方法。

 

煤层甲烷

使用 HPVA II 在高压下分析来自地下床层的多孔煤样品的甲烷容量，了解地下煤层的甲烷吸/脱附特性，从而有助于测定煤层储量中碳氢化合物含量。实验得出的动力学数据还可以计算在特定压力和温度下这些多孔碳样品上的甲烷吸/脱附速率。

 

页岩气

将高压甲烷注入到页岩通过收集吸/脱附等温线测定页岩在特定压力和温度下的甲烷容量。吸附等温线可用于计算页岩的 Langmuir 表面积和体积，Langmuir 表面积是气体分子单层吸附时页岩的表面积。Langmuir 体积是无限压力下甲烷的吸收量，表示可吸附到样品表面的最大甲烷体积。

配件