Static Gas Solubility

ความสามารถละลายของก๊าซในสภาวะคงที่

อุปกรณ์นี้ใช้วิธีสถิตในการสร้างข้อมูล xP(T) แนวทางใหม่นี้ช่วยลดความซับซ้อนของกระบวนการไล่แก๊สที่ยุ่งยากซึ่งเกี่ยวข้องกับขั้นตอนดังกล่าวได้อย่างมาก

อุปกรณ์นี้ใช้วิธีการสถิต (static method) เพื่อให้ได้ข้อมูลความสัมพันธ์ระหว่างสัดส่วนโมล ความดัน และอุณหภูมิ (xP(T)-data) โดยมีแนวทางแบบใหม่ที่ช่วยลดความยุ่งยากในขั้นตอนการไล่ก๊าซ (degassing) ที่มักจะซับซ้อนและใช้เวลานานในกระบวนการนี้

ภาพด้านล่างแสดงการวัดที่สมบูรณ์ เส้นโค้งสีแดงแสดงถึงความดันในเซลล์สมดุล และเส้นโค้งสีเขียวแสดงถึงความดันในถังเก็บก๊าซ เมื่อใดก็ตามที่มีการฉีดก๊าซเข้าไปในเซลล์สมดุล ความดันในถังเก็บก๊าซจะลดลง และความดันในเซลล์จะเพิ่มขึ้น ณ จุดหนึ่ง ความดันในถังเก็บก๊าซจะเพิ่มขึ้นโดยการเติมก๊าซจากถังเข้าไป การกำจัดก๊าซออกจากตัวทำละลายเริ่มต้นจะดำเนินการในสถานที่โดยการแช่แข็งและดูดอากาศซ้ำหลายรอบ

ภาพด้านล่างแสดงการวัดที่สมบูรณ์ โดยเส้นกราฟสีแดงแทนค่าความดันภายในเซลล์สมดุล (equilibrium cell pressure) และเส้นกราฟสีเขียวแทนค่าความดันในถังพักก๊าซ (gas reservoir) ทุกครั้งที่มีการฉีดก๊าซเข้าไปในเซลล์สมดุล ความดันในถังพักจะลดลงและทำให้ความดันในเซลล์เพิ่มขึ้น เมื่อถึงจุดหนึ่ง ความดันในถังพักจะถูกเติมให้สูงขึ้นด้วยก๊าซจากถังเก็บ (tank) ทั้งนี้ การไล่ก๊าซ (degassing) ของตัวทำละลายที่บรรจุไว้ในตอนเริ่มต้นจะทำภายในระบบ (in-situ) ด้วยกระบวนการแช่เยือกแข็งและดูดอากาศออก (freezing-evacuation cycles) ซ้ำหลายๆ รอบ

โดยใช้อุปกรณ์นี้ ได้ทำการวัดไอโซเทิร์มหลายเส้น(isotherms) หลายค่าของความละลายของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO₂) ในสารละลาย MEA 30% โดยน้ำหนัก ในน้ำ จุดสามเหลี่ยมคือผลลัพธ์จากการวัดปริมาณ CO₂ ในเฟสไอโดยวิธีสเปกโทรสโกปี (spectroscopic determination)ด้วยเซ็นเซอร์ NDIR