Пиролизер - печной тип
Cтраница 2
Значительно улучшенные конструкции пиролизеров печного типа, например пиролизер Дзержинского филиала ОКБА [1], обладают большими возможностями. Однако присущая пиролизерам печного типа значительная температурная зависимость качественного и количественного составов продуктов пиролиза ограничивает их применение для идентификации широкого круга полимеров, особенно в материалах неизвестного происхождения. В пиролизерах этого типа для каждого соединения имеет место своя область оптимальной температуры, при которой может быть получен характерный спектр. При заданной температуре пиролиза в ряде случаев не удается отличить некоторые полимеры. [16]
Главным преимуществом пиролизеров печного типа является возможность ввода проб в любом физическом состоянии. Исходный образец и остаток могут быть взвешены. По этим причинам в некоторых случаях пиролизеры печного типа являются незаменимыми. [17]
На распределение продуктов пиролиза может оказывать влияние природа и скорость газа-носителя. Например, при исследовании продуктов пиролиза сополимеров изопрена со стиролом применение азота, в отличие от гелия, дает завышенное количество низкомолекулярных продуктов. Скорость газа-носителя наиболее заметно сказывается на пиролизерах печного типа: при невысокой скорости увеличивается время пребывания продуктов в пиролизере, что способствует протеканию вторичных реакций. [18]
На распределение продуктов пиролиза может оказывать влияние природа и скорость газа-носителя. Скорость газа-носителя меньше влияет на состав продуктов пиролиза в пиролизерах названных типов, поскольку количество образующихся продуктов невелико и они разбавляются газом-носителем настолько, что уменьшается протекание вторичных реакций. Более заметно скорость газа-носителя сказывается на пиролизе в пиролизерах печного типа. При невысокой скорости газа-носителя растет время пребывания продуктов пиролиза в пиролизере, что способствует вероятности протекания вторичных реакций. [19]
Указанным условиям удовлетворяют импульсные методы пиролиза, использование которых должно приводить к более воспроизводимым спектрам. Это подтверждается данными, получаемыми при применении пиролизеров индукционного нагрева. Спектр продуктов пиролиза при использовании пи-ролизера индукционного нагрева не столь существенно изменяется в широком интервале температур ( А / 500), тогда как в пиролизере печного типа при изменении температуры пиролиза лишь на 180 получается совершенно иной спектр. Сильная температурная зависимость качественного и количественного составов продуктов пиролиза в лиролизерах печного типа сказывается на воспроизводимости результатов. [20]
Большая часть полимерных образцов представляет собой малорастворимые продукты. Перед пиролизом некоторые из них, поддающиеся измельчению, превращают в порошок и наносят на ленту или нить пиролизера; иногда кусочек образца или порошок помещают в фольгу, изготовленную из ферромагнитного сплава, а затем подвергают пиролизу при температуре, соответствующей точке Кюри для данного сплава. Кусочек нерастворимого образца можно помещать на витки спирали и специально сделанные на филаменте крючки. В пиролизерах печного типа образец вносят в лодочку из кварца или платины. [21]
При пиролизе сополимеров тетрафторэтилена ( ТФЭ) с гекса-фторпропиленом ( ГФП) выделяются ТФЭ, ГФП, октафторцик-лооктан и более легколетучие продукты, например, тетрафтор-метан. Таким образом, качественный состав продуктов пиролиза сополимера ТФЭ-ГФП подобен составу продуктов пиролиза ПТФЭ, но количество выделяющегося из сополимера ГФП больше, чем из ПТФЭ. Характеристическими пиками для определения состава сополимера являются только пики ТФЭ и ГФП. Тот факт, что ГФП образуется и из тетрафторэтиленовых звеньев, создает трудности при разработке методики. При использовании пиролизера печного типа для ПТФЭ максимум выделения ТФЭ находится при 600 С, а ГФП при 750 С. Следует отметить, что деструкция сополимера начинается раньше, чем деструкция ПТФЭ на 100 С - при 550 С. [22]
 |
Пиролитическое устройство печного типа. [23] |
Благодаря последнему обстоятельству уменьшается вероятность протекания вторичных реакций. Пробу вводят в пиролитическое устройство с помощью специального держателя, в зону пиролиза образец поступает за счет свободного падения. Печь имеет мощный нагрев, способствующий быстрому подъему температуры. Так, температура 600 С создается в зоне пиролиза за 0 2 с. Модифицированный таким образом пиролизер печного типа позволяет улучшить воспроизводимость результатов. [24]
Метод отпечатков пальцев обычно используют в тех случаях, когда отсутствует предварительная информация об исследуемом образце и состав продуктов пиролиза не изучен. В тех случаях, когда деструкция соединений протекает по закону случая и при этом не образуется заметного количества характеристических продуктов пиролиза, метод отпечатков пальцев является единственным методом идентификации, как, например, в случае полиэтилена. К условиям получения пирограмм, пригодных для идентификации методом отпечатков пальцев, предъявляются особые требования: аппаратура, условия эксперимента и регистрации должны обеспечивать получение специфических пирограмм. Пирограмма, аналогичная приведенной на рис. 19 6, получена при использовании пиролизера филамент-ного типа. Если на пирограмме, изображенной на рис. 19, А, преобладает пик легких углеводородов, что является следствием глубокого распада и результатом протекающих в пиролизере печного типа вторичных реакций, то на пирограмме, приведенной на рис. 19, Б, отчетливо видны группы пиков ( триплеты), состоящие из углеводородов парафинового, олефиново-го и диенового рядов с увеличивающимся числом углеродных атомов. [25]
Страницы: 1 2