Адиабатический реакционный калориметр Phi-TEC I
Phi-TEC I – это адиабатический реакционный калориметр с компьютерным управлением. Адиабатический калориметр Phi-TEC I предназначен для определения давления и теплоты в ходе неконтролируемой экзотермической реакции в ограниченном объеме. Это современный вариант классического калориметра ARC, разработанного в середине прошлого столетия компанией Dow Chemicals.
Система может быть использована для скрининга взрывоопасных веществ, в том числе расчета времени до взрыва и условий безопасного хранения и транспортировки с использованием получаемых кинетических данных. Калориметр также выдает данные по энергии, выделяющейся в результате неконтролируемой экзотермической реакции.
Калориметрические бомбы могут быть изготовлены из стекла, стали или хастеллоя, их объем обычно составляет 7-11 мл. Это стандартные бомбы, позволяющие сэкономить на расходных материалах. В калориметрах Phi-TEC I существует возможность поместить термопару непосредственно в бомбу, тем самым увеличив чувствительность измерений, в отличие от традиционных калориметров ARC, в которых термопара располагается на внешней стенке бомбы.
Перемешивание образцов магнитной мешалкой является стандартной функцией для калориметра Phi-TEC I. Данный вид перемешивания применим для большинства задач, причем перемешивание незаменимо для гетерогенных сред или несмешивающихся образцов.
Калориметр полностью управляется при помощи компьютера. Стандартные предварительно запрограммированные методики позволяют проводить исследования быстро и эффективно. В ходе анализа ведется перемешивание образца магнитной мешалкой, запись данных по температуре и давлению.
Калибровка калориметра Phi-TEC I производится автоматически в начале каждого рабочего дня, а также перед каждым анализом. Компания HEL разработала собственную математическую модель специально для калориметров Phi-TEC. С ее помощью калориметр постоянно автоматически калибруется, что исключает необходимость проведения длительных калибровок. Данная функция выгодно отличает калориметры Phi-TEC от традиционных калориметров типа ARC, в которых используется эмпирический метод для «калибровки» системы для создания адиабатических условий. Эмпирический метод не только занимает много времени, но и приводит к ненадежным результатам.
Калориметр Phi-TEC I позволяет проводить испытания в двух режимах:
-
Быстрый скрининг, предназначенный для предварительного скрининга химичесих веществ. Вещество нагревается с определенной скоростью до начала экзотермической реакции. Данный режим аналогичен стандартной методике ДСК, но обеспечивает больший объем образца, возможность регистрации давления и перемешивание.
-
Нагрев-ожидание-поиск – это классическая методика, разработанная компанией Dow Chemicals для установки ARC. Образец постепенно нагревается с выбранным пользователем шагом, при этом начало экзотермической реакции определяется с точностью, соответствующей чувствительности датчиков температуры.
Регистрируемые характеристики.
Установка позволяет получить следующие характеристики:
-
Температура начала экзотермической реакции с точностью до 0.02 °С или точнее;
-
Количество выделившегося тепла (или повышение температуры);
-
Рост давления;
-
Общая кинетика реакции;
-
Время достижения максимальной скорости (Time to Maximum Rate, TMR);
-
Температура начала самоускоряющейся реакции (SADT).
