Проточные методы

Импульсные методы исследования активности катализаторов находят в последнее время широкое применение. Они предусматривают использование хроматографического адсорбента в качестве катализатора с периодической подачей на него реагирующих веществ. В хроматографической колонке происходит разделение продуктов и непрореагировавших компонентов реакционной смеси.[1]

В импульсном каталитическом микрореакторе (рис. 6) через систему пропускают с постоянной скоростью газ-носитель (инертный газ или один из реагентов). В газ-носитель до реактора вводят реагент. Из реактора газ-носитель поступает в термостатированную колонку газового хроматографа и затем в детектор.

Рис. 6. Импульсный каталитический микрореактор:

1 — колонка газового хроматографа; 2—ячейка для определения теплопроводности или другой детектор; 3 — игольчатый вентиль или регулятор потока; 4—калиброванный микрошприц для ввода пробы; 5 — реактор;6—термопара; 7—осушитель; 8—вымораживающая ловушка.

Метод позволяет за короткий срок оценить относительную активность и селективность большого числа катализаторов при различных температурах.

Импульсные методы не пригодны для определения каталитической активности в стационарных условиях. Однако с их помощью можно получить кинетические данные для нестационарных процессов, при которых каталитическая поверхность еще не равновесна, что позволяет глубже проникнуть в кинетику и механизм реакции. Изучая импульсы, следующие друг за другом при постоянной температуре, можно проследить изменение катализатора еще до наступления стационарного состояния.[1]