CO2超臨界干燥設(shè)備裝置
凝膠的干燥過(guò)程是一個(gè)重要過(guò)程，傳統(tǒng)的干燥方法對(duì)氣凝膠的制備會(huì)有以下不利影響:材料的基礎(chǔ)粒子變粗,比表面積大幅下降,孔隙大量減少等。近年發(fā)展起來(lái)的超臨界流體干燥技術(shù)則不會(huì)產(chǎn)生這一類的不利影響。
由于超臨界流體兼具氣體和液體的性質(zhì),無(wú)氣液界面,因此也就沒(méi)有表面張力存在,此時(shí)的凝膠毛細(xì)管孔中并不存在由表面張力產(chǎn)生的附加壓力。因此利用在超臨界流體條件下對(duì)凝膠進(jìn)行干燥,不會(huì)產(chǎn)生由附加壓力而引起的凝膠結(jié)構(gòu)的坍塌,避免了凝膠在干燥過(guò)程中的收縮,保持了凝膠網(wǎng)絡(luò)框架結(jié)構(gòu),制得具有高比表面積、粒徑分布均勻、大孔容的超細(xì)氣凝膠。
氣凝膠是一種具有高比表面積、低堆積密度的多孔納米材料。由于氣凝膠具有的納米結(jié)構(gòu),因此在航天、催化、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景,其制備技術(shù)已成為化學(xué)工程研究的一個(gè)新興領(lǐng)域。溶膠-凝膠法(Sol-gel)是制備氣凝膠的一種常用方法,它包括溶膠制備、凝膠制備和凝膠干燥這樣三個(gè)過(guò)程。
超臨界流體是溫度和壓力高于其臨界點(diǎn)的任何物質(zhì)；這樣的流體可以像氣體一樣通過(guò)固體擴(kuò)散，并像液體一樣溶解材料；在臨界點(diǎn)附近，壓力或溫度的微小變化會(huì)導(dǎo)致密度的較大變化，從而可以“微調(diào)”超臨界流體的許多特性。在工業(yè)和實(shí)驗(yàn)室過(guò)程中，超臨界流體通常是有機(jī)溶劑的合適替代品。
二氧化碳是許多常用的超臨界流體之一，超過(guò)其臨界點(diǎn)（31°C，1057 psi）相對(duì)簡(jiǎn)單；涉及超臨界流體的應(yīng)用包括萃取，納米顆粒和納米結(jié)構(gòu)的成膜，超臨界干燥，CO2捕集與封存以及提高油采收率的研究。
水是另一種經(jīng)常在其超臨界條件（374°C，3185 psi）下使用的物質(zhì)。其出色的導(dǎo)熱性能使其成為加壓反應(yīng)器發(fā)電的選擇流體，超臨界水腐蝕性和反應(yīng)活性，使其成為某些有害廢料的氧化破壞的選擇；因超臨界水的腐蝕性，禁止使用T316不銹鋼。
世紀(jì)森朗UC超臨界萃取容器是由Hastelloy C-276制成，設(shè)計(jì)用于在400°C下達(dá)到6000 psi（410 bar）的壓力。該600 mL容器配備了液態(tài)CO2泵，能夠以24 mL / min的速度輸送；UC間歇式二氧化碳萃取系統(tǒng)包括一個(gè)額定壓力為5000 psi（345 bar）的1.2 L萃取反應(yīng)釜，CO 2和助溶劑泵，帶有手動(dòng)球閥的自動(dòng)壓力控制和收集容器以及萃取物收集裝置作為具有預(yù)編程列表的自定義控制和數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。
世紀(jì)森朗水超臨界腐蝕測(cè)試高壓反應(yīng)釜是專門用于在水的臨界點(diǎn)附近的水溶液中對(duì)鋯合金樣品進(jìn)行長(zhǎng)期（4000小時(shí)）腐蝕測(cè)試；配置三個(gè)夾式加熱帶加熱容器，使用內(nèi)部多點(diǎn)溫度傳感器，該系統(tǒng)能夠在以容器垂直軸為中心的30 cm工作區(qū)域上保持±1°C的均勻溫度。圍繞著AC全自動(dòng)控制系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的控制系統(tǒng)用于分別調(diào)節(jié)三個(gè)加熱器的功率，這樣可確保符合嚴(yán)格的溫度均勻性要求；全自動(dòng)反應(yīng)釜頂部設(shè)有閥門，用于在開(kāi)始測(cè)試以及對(duì)全自動(dòng)反應(yīng)釜內(nèi)容物進(jìn)行定期采樣之前用惰性氣體吹掃，該控制器可記錄測(cè)試期間的溫度和壓力數(shù)據(jù)。鑄就反應(yīng)釜主流影響力，助力中國(guó)科研事業(yè)發(fā)展。世紀(jì)森朗擁有著十二年微型高壓反應(yīng)釜加工技術(shù)經(jīng)驗(yàn)和反應(yīng)設(shè)備核心技術(shù)，可為用戶定制加工適應(yīng)不同實(shí)驗(yàn)體系的反應(yīng)設(shè)備，并保證其安全、穩(wěn)定、操作簡(jiǎn)便。
