[發明專利]測定氣體在固體中的吸附參數的方法

有效

• 申請號: 201310646939.0
• 申請日: 2013-12-04
• 公開（公告）號: CN104697886B
• 公開（公告）日: 2018-07-31
• 發明（設計）人: 劉鋒;李明豐;褚陽;李會峰
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油化工科學研究院
• 主分類號: G01N7/04
• 分類號: G01N7/04
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 劉國平;顧映芬

1.一種測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其中，該方法包括如下步驟：

步驟1，設置能夠分別提供惰性氣體和待測氣體的氣源，以及相互連通的氣體容器和固體容器；將待測固體置入所述固體容器中，并且始終保持所述氣體容器和固體容器的內部溫度為相同的溫度；

步驟2，將所述氣源所提供的惰性氣體充入所述氣體容器和固體容器中，通過測定惰性氣體的體積和摩爾量計算出所述待測固體的體積；以及

步驟3，將所述氣源所提供的待測氣體充入所述氣體容器和固體容器中，通過測定待測氣體的體積和摩爾量計算出所述待測氣體在所述待測固體中的吸附參數；

其中，所述步驟3包括：

步驟3-1，根據所述氣體容器的容積和所述氣體容器中的壓力計算出從所述氣體容器充入所述固體容器中的待測氣體的第一摩爾量；

步驟3-2，從吸附反應開始到所述吸附反應完成的過程中，檢測并記錄所述固體容器中的氣壓變化；所述吸附反應完成后，根據所述固體容器的容積、所述待測固體的體積和所述固體容器中的氣壓，計算所述固體容器中剩余的待測氣體的第二摩爾量；

步驟3-3，根據所述待測氣體的第一摩爾量和第二摩爾量計算出所述待測氣體在所述待測固體中的吸附量，根據吸附反應所經歷的時間計算出所述待測氣體在所述待測固體中的吸附速率。

2.根據權利要求1所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，所述步驟2包括：

步驟2-1，根據所述氣體容器的容積和所述氣體容器中的氣壓變化，計算在所述氣體容器和所述固體容器之間相互轉移的惰性氣體的摩爾量；

步驟2-2，根據所述惰性氣體的摩爾量和所述固體容器中的氣壓變化，計算所述固體容器中所轉移的惰性氣體的體積，并且根據該惰性氣體的體積和所述固體容器的容積計算所述待測固體的體積。

3.根據權利要求2所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，所述步驟2-1包括：

步驟2-1-1，通過氣源向所述氣體容器中充入惰性氣體并且使所述氣體容器中的氣壓達到第一氣壓；

步驟2-1-2，記錄所述固體容器中的初始氣壓，并且將所述氣體容器中的惰性氣體充入所述固體容器中以使得所述固體容器中的氣壓達到第二氣壓，并且記錄此時氣體容器中的第三氣壓；

步驟2-1-3，根據所述第一氣壓、第三氣壓和所述氣體容器的容積計算從所述氣體容器中轉移到所述固體容器中的惰性氣體的摩爾量。

4.根據權利要求3所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，所述步驟2-2包括：

根據所述惰性氣體的摩爾量、所述固體容器中的初始氣壓和所述第二氣壓，計算從所述氣體容器中轉移到所述固體容器中的惰性氣體的體積。

5.根據權利要求2所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，所述步驟2-1包括：

步驟2-1-1，記錄所述氣體容器中的第四氣壓，并且通過氣源向所述固體容器中充入惰性氣體以使所述固體容器中的氣壓達到第五氣壓；

步驟2-1-2，將所述固體容器中的惰性氣體充入所述氣體容器中以使得所述氣體容器中的氣壓由所述第四氣壓達到第六氣壓，并且記錄此時固體容器中的第七氣壓；

步驟2-1-3，根據所述第四氣壓、第六氣壓和所述氣體容器的容積計算從所述固體容器中轉移到所述氣體容器中的惰性氣體的摩爾量。

6.根據權利要求5所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，所述步驟2-2包括：

根據所述惰性氣體的摩爾量、所述第五氣壓和所述第七氣壓，計算從所述固體容器中轉移到所述氣體容器中的惰性氣體的體積。

7.根據權利要求3-6中任意一項所述的測定氣體在固體中的吸附參數的方法，其特征在于，在所述步驟2-1-1之后還實施如下的攪拌步驟：

對所述氣體容器中的氣體和所述固體容器中的氣體進行攪拌，并且對所述固體容器中的氣體進行攪拌的攪拌速度大于800轉/分鐘。