GB/T 7702. 20-2008
前言
GB/T7702《煤质颗粒活性炭试验方法》分为: 一第1部分:水分的测定; 一第2部分:粒度的测定; 第3部分:强度的测定; 第4部分:装填密度的测定; 第5部分:水容量的测定: 一第6部分:亚甲蓝吸附值的测定: 一第7部分:碘吸附值的测定: 第8部分:苯酚吸附值的测定: 一第9部分:着火点的测定: 一第10部分:苯蒸气氯乙烷蒸气防护时间的测定: 一第13部分:四氯化碳吸附率的测定; 第14部分:硫容量的测定; 第15部分:灰分的测定; 第16部分:pH值的测定; 第17部分:漂浮率的测定; -第18部分:焦糖脱色率的测定; 第19部分:四氯化碳脱附率的测定: 第20部分:孔容积和比表面积的测定。
本部分为GB/T7702的第20部分。
本部分代替GB/T7702.20-1997《煤质颗粒活性炭试验方法孔容积的测定)、GB/T7702.21- 1997《煤质颗粒活性炭试验方法比表面积的测定》。
本部分与GB/T7702.20~211997相比,主要差异如下: a)标准结构按GB/T1.1-2000《标准化工作导则第1部分:标准的结构和编写规则》及 GB/T20001.4-2001《标准化工作导则第4部分:化学分析方法》进行调整; b)将GB/T7702.20-1997(煤质颗粒活性炭试验方法孔容积的测定》、GB/T7702.21-1997 (煤质颗粒活性炭试验方法比表面积的测定》整合为GB/T7702.20-2008《煤质颗粒活性 炭试验方法孔容积和比表面积的测定》: c)增加第3章"术语和定义”; d)增加总孔容积、吸附等温线、比表面积、微孔容积、中孔容积的测定原理; e)增加吸附等温线、大孔容积、中孔容积、微孔容积的测定。
本部分由中国兵器工业集团公司提出并归口。
本部分起草单位:山西新华化工有限责任公司: 本部分主要起草人:韩冲云、李维冰、赵继军、赵洪海、元以栋、张旭、迟广秀。
本部分所代替标准的历次版本发布情况为: GB/T 7702. 201987,GB/T 7702. 20-1997: GB/T 7702. 211987,GB/T 7702. 21-1997,
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煤质颗粒活性炭试验方法 孔容积和比表面积的测定
1范围 本部分规定了煤质题粒活性炭孔容积、比表面积的测定原理、测定步骤及结果计算等内容。
本部分适用于煤质颗粒活性炭孔容积、比表面积的测定,也适用于其他活性炭孔容积、比表面积的 测定。
2规范性引用文件 下列文件中的条款通过GB/T7702的本部分的引用而成为本部分的条款。
凡是注日期的引用文 件,其随后的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本部分,然而,鼓励根据本部分达成 协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本,凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本 部分。
GB/T678化学试剂乙醇(无水乙醇)(GB/T678-2002,ISO6353-2:1983,NEQ) GB1922油漆及清洗用溶剂油 GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法(GB/T6682-2008,1SO3696:1987.MOD) HG/T3471化学试剂汞 3术语和定义 下列术语和定义适用于GB/T7702的本部分。
3. 1 吸附adsorption 吸附质分子在吸附剂表面的增稠或积聚过程。
3.2 平衡吸附equilibrium adsorption 单位时间内离开吸附剂表面的分子数等于被吸附的分子数,而吸附态的分子总数始终保持不变。
吸附剂adsorbent 对气体或液体具有吸附作用的物质。
3.4 吸附质adsorbate 吸附系统中可被吸附剂吸附的物质。
3.5 平衡吸附压力equilibrium adsorptionpressure 达到平衡吸附时气体的压力。
9° 饱和蒸气压力saturation vapour pressure 在吸附温度下完全液化了吸附质的蒸气压力。
GB/T 7702. 20-2008 3.7 相对压力relative pressure 在给定温度下某一物质蒸气的压力与其饱和蒸气压力的比值。
3.8 吸附量adsorptionvalue 单位体积或质量吸附剂吸附吸附质的量。
平衡吸附量equilibrium adsorptive capacity 平衡吸附时一定平衡条件下的吸附容量。
3.10 单分子层吸附monolayer adsorption 单分子层的吸附。
3. 11 滞后圈hysteresis loop 吸附等温线与解吸(脱附)等温线不重合而形成的回线。
3.12 解吸desorption 又称脱附。
物理吸附达到平衡后,平衡条件改变面使吸附质脱离吸附剂的现象。
3. 13 吸附等温线adsorptionisotherm 在恒定温度下,达到平衡吸附时平衡压力或相对压力与对应的吸附量的关系曲线。
3. 14 比表面积specific surface area 单位质量吸附剂的总表面积。
3.15 总孔容积totalpore volume of pores 吸附剂中孔隙所占的体积。
它是微型孔、中型孔和大型孔的容积之和。
3.16 大孔容积pore volume of macropores 吸附剂中大孔孔隙所占的体积。
3. 17 中孔容积pore volume of mesopores 吸附剂中中孔孔隙所占的体积。
3. 18 微孔容积pore volume of micropores 吸附剂中微孔孔隙所占的体积。
3.19 真密度real density 绝对密度absolute density 不含孔原容积和颗粒间空隙容积的吸附剂单位体积的质量。
3.20 颗粒密度Particle density 包含孔原容积面不包含颗粒之间空隙容积的单位体积吸附剂颗粒的质量。
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4原理 4.1总孔容积的测定原理 通过测定煤质颗粒活性炭的真密度、颗粒密度来计算其总孔容积。
4.1.1真密度测量方法 本部分用NY-120溶剂油作为置换液,用比重瓶法测量煤质颗粒活性炭的真密度。
4.1.2颗粒密度测量方法 一般用汞置换法测量颗粒密度。
4.2吸附等温线的测定原理 对经预处理的活性炭试料,在液氮温度下吸附氮气,当吸附达到平衡时,测量平衡吸附压力和平衡 吸附量,完成一个点测量后,重复上述过程,获得平衡压力由低到高直到饱和蒸气压的各点吸附量:以吸 附量为纵坐标,相对压力为横坐标作图,即得到液氮温度下的吸附等温线。
继续测定解吸等温线,在相 同的平衡压力下吸附过程与解吸过程中的吸附量不同,反映在等温线上,吸附和解吸线在一定的区域内 构成一个环状线,该环状线称为"滞后图”,从低压开始出现的分离点成为滞后图起点,p/p接近1.0时 吸附和解吸线闭合,该点称为滞后图的终点。
4.3比表面积的测定原理 把相对压力0.05~0.35范围内的吸附等温线数据,按BET方程式(二常数公式),求出试料单分子 层吸附量,根据吸附质分子截面积,即可计算出活性炭试样的比表面积。
4.4微孔容积的测定原理 根据吸附等温线滞后圈起点在纵坐标上对应的吸附量换算成液态体积,即为微孔容积。
4.5中孔容积的测定原理 根据吸附等温线滞后圈终点的吸附量减去滞后圈起点的吸附量换算成液态体积,即为中孔容积。
5试剂和材料 5.1水,GB/T6682,三级水。
5.2溶剂油,NY-120.GB1922。
5.3汞,HG/T3471,分析纯。
5.4无水乙醇,GB/T678,分析纯。
5.5氮气,高纯氮气,纯度99.99% 5.6液氮, 6仪器装置 6.1带毛细管磨口塞的比重瓶(以下简称比重瓶),25mL。
6.2颗粒密度测定装置(见图1),由以下部件组成:...