RuboSORP 系列磁悬浮天平重量法高压气体和蒸汽吸附仪

RuboSORP 系列全自动气体和蒸汽吸附分析仪的核心是Rubolab公司技术的高精度磁悬浮天平，可定制最多容纳120-150克的样品，样品直径可订制达到70mm或以上。它能够无接触精确测定样品重量变化，吸附测量不需要通过状态方程PV=nZRT进行转换，直接测量得到吸附量，并可得到吸附动力学曲线。样品位于密闭的吸附测量腔内，通过电磁力将样品重量的变化准确地传递到位于常温常压下的精密微天平。样品腔的测量环境与外界隔离，无需保护气，不会对天平读数带来任何的影响，因此可以完成非常条件下的样品重量称量，例如超低温(液氮温度77K或更低)、高温400度、高压(700bar或更高)、腐蚀性气氛(例如氯气、硫化氢、二氧化硫、氟化氢、碘蒸气等)、有毒气氛(硫醚)、水蒸汽/有机蒸汽(苯、醇类)等。

一、磁悬浮天平的技术特点

1、测量环境下样品的重量

变化测量区域密封，样品和外部读数天平分离不接触。避免温度、压力、气氛(腐蚀性气体，蒸汽)对天平的损害;测量池金属密封，实现高腐蚀或强刺激氛围中的实验测定。能够分析的最小样品量低不少于50mg。

2、优秀的长期稳定性

通过特殊设计的荷载解耦合装置，在测量过程中将样品从天平自动脱离，完成天平的清零或者自动校准，然后将样品重新自动加载回到测量位置继续进行实验。从而保证天平随时处于最准确的状态，保证长期测量稳定性和精度，数据采集间隔0.1秒。

3、天平带有自优化功能，消除零点漂移，全自动清零校正。

在长时间吸附、脱附或者热重分析过程中，消除天平零点的漂移，可克服温度、压力变化等对于测量稳定性的影响；保证结果的准确性。天平带有自优化功能，带有全自动纠错和自动恢复功能，不丢失测量数据；避免内部错误发生时，发生样品篮失控上冲或者坠落，防止样品散落；只有Rubolab磁悬浮天平可以实现自优化功能。

4、同时完成密度测量

通过预先标定过体积的浮子作为第二个惰性样品，完成高温高压下气体的密度测量

5、模块化设计

可根据具体应用要求，选择不同的测量池模块、温控模块、气路系统模块、外围分析接口模块等。甚至可以订制特殊的功能模块。

6、测量不确定度分析功能

测量软件可以完成全自动数据采集和控制，并且符合ISO9001和GUM指令要求，测量软件带有测
量不确定度分析功能；

二、高压气体吸附分析仪的组成

1、温度控制模块

磁悬浮天平重量法吸附仪的主要优点在于实验和样品预处理温度范围宽广，覆盖-196度到300度(可订制其他温度)，有多种恒温控温装置可选。包括杜瓦、连续低温恒温装置、恒温油浴和电加热四种方式。杜瓦用于液氮、液氩、液氧等，连续低温恒温装置，使用液氮和加热温控器实现连续低温变温，温控装置可升级添加。金属的吸附测量池被上述装置恒温控温装置包覆，不同的测量温度选择不同的恒温装置。即使在吸附实验过程中，温度控制装置也可以更换而不影响测定环境。循环浴控温范围-50℃到200℃，控制精度读数记录0.01℃，显示0.1℃，控制精度±0.02℃，加热功率2kW，制冷功率0.9kW；电加热温控系统控温范围为室温到300℃。

2、测量池模块

①吸附测量池：双样品测量模块，允许同时进行两个样品的实验。通过将第二样品改为已标定体积的惰性浮子，测量其重量的变化，可以通过阿基米德定律非常准确地测量得到高温高压下气体的密度。该功能对于多组分混合气体的吸附研究非常重要，因为混合气体高压下的密度是无法按照状态方程来计算的。

②大尺寸吸附测量池：通过大样品测量池，可以完成120-150克样品的吸附测量，允许的样品直径可达70mm。

③可视化测量池：带有可视化观察窗口，可对测量池腔体内部进行观察，也可以通过图像采集系统对于样品实验过程进行观察。

3、测量控制和软件分析系统

测量控制和软件分析系统基于Windows操作系统运行，通过计算机软件进行实验定义和实验全自动控制，并且全自动测量实验温度、压力和样品重量读数，测定吸附/脱附平衡，实时显示吸附/脱附等温线.

测量软件符合ISO9001GUM指令要求，带有全自动不确定度计算功能并且能够测量得到吸附动力学曲线，所有的数据采用ASCII文件格式存储，方便用户查阅。吸附平衡数据自动从实验数据中提取出来并储存在单独的数据格式中。

4、GDU气体/蒸汽气路和压力控制系统

一套完整的全自动RuboSORP吸附仪需要选择合适的磁悬浮天平和气路系统，气路系统配有至少两只高精度压力传感器，精度为全量程的0.1%。气路系统配有真空泵，压力0.005mbar，泵速大于2.5立米/h。气路系统带有空气加热的保温设计，与测量气体接触的阀门,压力温度传感器和管路系统都加热保温至25-80℃。

三、应用案例

RuboSORP系列吸附仪可以完成各种类型气体和蒸汽的的吸附等温线，吸附等压线测定，得到吸附动力学曲线，或者完成多组分竞争吸附。可以使用所有常见的其他，包括并不限于氢气、氮气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳、氧气；以及氯气、硫化氢、二氧化硫等腐蚀性气体；也可以配合可视测量池或者单独的可视观察站来研究材料对超临界二氧化碳的吸收或者体积变化。