О проекте Напишите нам

ЯМР помогает определить температуру в реакторе

« к списку статей

29.10.2013 Химический портал himsite.ru

Американские исследователи использовали ЯМР для построения температурных карт реакций, протекающих внутри каталитических реакторов. Такой метод открывает дверь для удобного неинвазивного способа обнаружения горячих и холодных участков внутри реактора.

При поиске оптимального решения при проектировании реакторов инженеры-химики используют сенсорные датчики, как например термопары, для определения температуры реакции. Но для большинства обычных каталитических реакций, протекающих между твердым и газообразным веществами, введение сенсора внутрь реактора может влиять на потоки газообразных веществ, поэтому значение измеренных параметров в лучшем случае будет представлять приблизительную величину.



При повышении температуры молекулы газа двигаются быстрее и молекулярное движение достигает значений градиента фазовой релаксации. Ввиду того, что спиновое вращение электрона создает магнитное поле с интенсивностью выше среднего, ширина кривой уменьшается.

Руководитель исследования, Луис Бушар (Louis Bouchard) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, отмечает, что при внедрении маленького датчика в очень большой реактор не возникает сложностей, поскольку такой реактор даже не оказывает влияния на поток. Однако когда дело касается микрореакторов, как например, тех, которые используются в процессах «зеленой химии», возможное влияние датчика на газовый поток уже нельзя оставлять без внимания.

Для определения температуры реактора с помощью метода ядерного магнитного резонанса исследовательская группа под руководством Бушара использовала градиент магнитного поля по всему объему реактору. Используя переменное поле, исследователи смогли построить трехмерную температурную карту всего устройства, что стало возможны, так как разные стороны реактора испытывали различную силу поля. Ученые использовали ЯМР для точечного измерения температуры в незначительных объемах реактора. При повышенных температурах молекулы газа двигались быстрее. Величина градиента магнитного поля в их локациях была средней, в то время как при низких температурах на молекулы газа воздействовала целая система сил из-за статического движения. Построение графика по среднему значению движения позволило группе исследователей достоверно определить температуру в различных точках по всему объему реактора.

Бушар использовал разработанную в его группе для создания температурных карт с миллиметровым масштабом для реактора гидрирования пропилена. Исследователи также продемонстрировали свою методику на еще меньшем размере – десятках микрометров – используя парамагнитный водород в качестве маркера, увеличивающего силу сигнала.

Бушар говорит, что с помощью разработанной его исследовательской

Статья опубликована от компании: Химический портал himsite.ru

Ещё анонсы и статьи

29.01.2026 Химический портал himsite.ru

Продажа унаследованной квартиры и налоги: как избежать ошибок и штрафов в 2026 году

В редакцию поступил вопрос от читателя, столкнувшегося с типичной, но юридически сложной ситуацией. Вопрос читателя: "Здравствуйте, редакция! У меня сложилась непростая ситуация, в которой я боюсь...

Читать далее »

17.12.2025 Химический портал himsite.ru

Автоматизация лабораторий: от умного быта к химической промышленности

Концепция «умного дома», зародившаяся для бытового комфорта, сегодня выходит далеко за пределы жилых помещений. Её принципы — автоматизация, удалённый контроль, интеграция датчиков и интеллектуальное...

Читать далее »

17.12.2025 Павлово-Посадский Гофрокомбинат

Павлово-Посадский Гофрокомбинат представляет новую линию Shinko!

Павлово-Посадский Гофрокомбинат в ближайшее время вводит в эксплуатацию новейшую линию Shinko, предназначенную для выпуска четырехклапанных гофроящиков высокого класса. Новая технология направлена...

Читать далее »

09.12.2025 Химический портал himsite.ru

Выбор оборудования для очистки промышленного ливневого стока

Промышленный ливневой сток отличается от бытового сложным составом загрязнений. Дождевая вода, стекая с территории завода или логистического комплекса, смывает нефтепродукты, металлическую стружку, хи...

Читать далее »

01.12.2025 ООО «МИКРОИНТЕК»

Компания «Микроинтек» провела модернизацию аналитической лаборатории

Компания «Микроинтек» провела реконструкцию и приборное дооснащение собственной аналитической лаборатории, расположенной на промышленной площадке в г. Каменске-Уральском Свердловской области. В по...

Читать далее »

Copyright © 2009-2026 HimSite.ru - Портал химической промышленности, оборудование для химии, нефтехимии, полимеров.

Обратная связь