Способ определения полной удельной поверхности пористых материалов Советский патент 1993 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к определению поверхности пористых материалов различной природы и конфигурации, в том числе порошковых, гранулированных и волокно- вых сорбентов, и может быть использовано в химической технологии, порошковой металлургии, медицине.

Цель изобретения - расширение области применения способа.

Способ осуществляют следующиетобра- зом.

Методом ртутной порометрии осуществляют построение интегральной кривой распределения объема пор по размерам пористого образца до размера пор больше 50 А, а затем дополнительно пористый образец пропитывают под вакуумом бензиловым спиртом и достраивают интегральную кривую на объем пор меньше 50 К . Интегральную кривую разбивают на участки и определяют удельную поверхность по формуле

Vmax 5уч 0,32 / rdv/

где г - среднее значение радиуса поры каждого из участков интегральной кривой с постоянной кривизной, на которые разбивается вся кривая V f(r);

dV - объем пор участка кривой.

Тогда полная удельная поверхность

5общ п

5уч ,

где п - количество элементарных участков, на которые разбивается кривая V f(r).

Существенным отличием изобретения является то, что полная интегральная кривая распределения объема пор по размерам строится по закономерностям, полученным на ртутном порометре, что позволяет сохранить для расчета удельной поверхности одновременное знание размера пор и их суммарного объема.

Пример. Изготовлены пористые образцы одинакового веса по б групп (по два образца в группе) на кэжлый из материалов:

СП

с

со ел со со

о Јь

волокнистый сорбент медицинского назначения АУВМ Днепр-МН, сорбент ТЦФК в виде частиц неправильной формы диаметром 300-500 мни, сферический носитель катализатора НК в пористых гранулах диаметром 1-2 мм.

На одной группе определяли объем вдавленной ртути VPT, снимая кривую распределения объема пор по размерам на ртутном поромере Пор-Сайзер 9300, до

о

размера пор 50 А . На другой группе образцов определяли объем пор с помощью вакуумной пропитки бензиловым спиртом. Затем определяли, как разницу между Уж и

оУрт, объем пор меньше 50 А и достраивали интегральную кривую сохраняя закономерность на величину объема AVn.nПо методике (ПМ, № 11, 1978 г) рассчитывали полную удельную поверхность пористого материала 5рт + 3ж-рт, гдеЗрт-удельная

о

поверхность объема пор больше 50 А ; Зж-рт - удельная поверхность объема пор

о меньше 50 А .

Получеенные результаты приведены в таблице, там же представлены данные, полученные методом БЭТ адсорбции газов (среднее значение по 3 измерениям).

Как видно из таблицы, величины поверхностей материалов рассчитанные по пред0

5.

0

5

0

латаемому способу, достаточно хорошо кор- релируют с величинами удельной поверхности, полученные методом БЭТ.

Однако высокая производительность способа (одно измерение 1 ч. по БЭТ 6-12 ч), высокая информативность (способ позволяет оценить вклад каждой группы пор в суммарной поверхности пористого материала, что позволяет оперативно корректировать технологию изготовления пористого материала), практически нечувствительность к материалу и состоянию поверхности пористого материала (стабильность результатов по шести измерениям) позволяет существенно расширить область применения способа.

Формула изобретения Способ определения полной удельной поверхности пористых материалов, включающий пропитку под вакуумом образца пори- стого материала ртутью, построение интегральной кривой распределения объема пор по размерам, по которой определяют искомый параметр, отличающийся тем, что, с целью расширения области применео

ния способа на объем пор меньше 50 А , образец пористого материала дополнительно пропитывают под вакуумом бензиловым спиртом и достраивают интегральную кривую.

Использование: изобретение относится к определению поверхности пористых материалов различной природы и может быть использовано в химической технологии, порошковой металлургии, медицине. Сущность: образец кроме ртути пропитывают дополнительно бензиловым спиртом под вакуумом. Достраивают интегральную кривую распределения объема пор по размерам, по которой определяют искомый параметр. 1 ил., 1 табл.

Значения объемов пор и удельной поверхности образцов

1000 500 100 60

10 5 1 Q5 О ОД5 aiv-rto ръ.

Продолжение таблицы

№Щ5 ОДНИ

|&Я«00/ел