Способ определения удельной поверхности твердых материалов

,Я д 4 ет 01 11 15(0 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИА ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(088,8)е сЫлш,Й ПО дбо а тве ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИ(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ УДЕЛЬНОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ МАТЕРИАЛОВ(57) Изобретение относится к исследованию структуры углеродистых материалов и может быть использовано дляопределения поверхности меэопор графитированных электродов, коксов, полукоксов, горных пород, резиновойкрошки, для подбора типа флотореагента при обогащении углеродистыхматериалов, а также при по ре оптимального структурного тип рдого материала при получении органоминеральных смесей для дорожного строительства, Цель изобретения - повышение информативности способа за счетхарактеристики структуры поверхноститвердого материала. Через образец,измельченный до определенной крупности, последовательно пропускают в токе газа-носителя ряд углеводородовпри температуре кипения в порядкевозрастания их адсорбционной способности. При использовании в качествеадсорбата парафиновых углеводородов,например иэооктана, н-декана, каждыйиз них пропускают через образец всмеси с воздухом, При использовании амногоядерных ароматических веществЛифенила, 2-метилнафталина, аиенафте- Щна, 4,4 -дитолила, фенантрена, флуорантена - пропускают через образец Ссмесь каждого ароматического вещества с бензолом. Удельную поверхностьрассчитывают по количеству адсорбата,поглощенного образцом, определенному.по изотерме адсорбции. 1 э.п. ф-лы,(2) К = ф 3/П,55 Изобретение относится к исследованию структуры углеродных материалов и может быть использовано для определения поверхности мезопор графитиро 5 ванных электродов, коксов, полукок;сов, горных пород, резиновой крошки, для подбора типа флотореагента при обогащении углеродистых материалов, а также при подборе оптимального 10 структурного типа твердого материала при получении органоминеральных смесей для дорожного строительства. Цель изобретения - расширение15информативности способа за счет характеристики структуры поверхноститвердого материала,Способ осуществляют следующим образом. 20Образец измельчают до крупности0,25-0,50 мм, помещают в термостатированную колонку хроматографа, черезкоторую последовательно пропускаютпары каждого из углеводородов, на" . 25пример иэооктана, н-декана, в смесис воздухом, каждого из многоядерныхароматических веществ - дифенила,2-метилнафталина, 2,6-диметилнафталина, аценафтена, 4,4 -дитолила,фенантрена, флуорантена - в смеси сбенэолом в потоке газа-носителя. Вкачестве газа-носителя может бытьиспользован гелий.Для получения хроматограмм используют детектор-катарометр. Длина кофлонки 0,5 илим, диаметр колонки4 или 3 мм соответственно; скоростьгаза-носителя 100 мл/мин; скоростьдвижения диаграммной ленты самолисца 1,2 см/мин, масса адсорбента вколонке 5,5-12,0 г, количествоадсорбата, вводимого в колонку,0,0040-0,0100 г. Концентрация исследуемого вещества в газе (С), соответствующая данной точке хроматографического пика, пропорциональна отклонению пера (11) регистрирующего прибора: где К - калибровочная константа. где я - количество исследуемого вещества, г; Б - скорость движения диаграммной ленты самописца, см/мин; П - площадь хроматографическо гопика исследуемого вещества, смКоличество адсорбированного вещества (а), которое является функцией концентрации (С) вещества в газе, рассчитывают по формуле а = Е(С) = Я КП/Цв (3) где ш - масса адсорбента, г;П - размер площадки, соответствующий высоте Ь отклоненияпера регистрирующего прибоЯ,ра, смд, - объемная скорость газа-носителя, см /мин;фЦ - скорость движения диаграммной ленты.Расчет по формуле (3) проводятметодом графйческого интегрированияхроматограммы.Изотерму адсорбции строят в, координатах а-С, где а - количествоадсорбпрованного вещества, г/г адсорбента, С - концентрация вещества вгазе, г/м3На чертеже приведены иэотермы адорбции для систем графита с н-деканом 1, иэооктаном 2, фенантреном 3,флуорантеном 4, дифенилом 5, аценафтеном 6, 2-метилнафталином 7, 4,4дитолилом 8 и 2,6-диметилнафталином9. Сходные зависимости получены длядругих систем углеродистых материалов (графитированных электродов диаметром 610, 500 мм, полукоксов икоксов с углеводородами.Удельную поверхность адсорбентов(Я), имеющих различные размеры пор,определяют по формуле 8 ч% аоо ио 11 дф Г 4) где а - предельное количество вещества, абсорбированное образцом при температуре кипения адсорбата (г/г адсорбента);у в площадь, занимаемая одной молекулой, АЮА - число Авогадро 6,02278 хх 1 О моль Формула изобретения 1, Способ определения удельной поверхности твердых материалов, включающий пропускание через слой измельченного до крупности образца паров адсорбатов в потоке газа-носителя, и определение количества адсорбата,1427243 О СоставитТехред ь Е. Кармановалийнык Коррек едактор А, Лежннн С, Шекм Тираж 847 ВНИИПИ Государственного ком по делам изобретений и от 13035, Москва, Ж,-РаушскаяЗаказ 4846/ Подпета СССРытий о аб. Производственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектна поглощенного образцом, по изотермам адсорбции с последующим расчетом удельной поверхности по известной зависимости, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения ннфор 5 мативностн способа за счет характеристики поверхности твердого материала, в качестве адсорбата используют углеводороды при температуре кипения, 1 О которые последовательно пропускают через твердый материал в порядке возрастания их адсорбционной способности в смеси с несорбирующим веществом.2, Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что при использовании в качестве адсорбата парафиновых углеводородов в качестве несорбирующего ъещества используют воздух, а при использовании многоядерных ароматических веществ - бенэол.