CN101893613A - 吹扫捕集装置 - Google Patents

Abstract

一种吹扫捕集装置，包括U型吹扫管、不锈钢管线、捕集管、电磁阀和转换阀，载气管线连接吹扫管的载气入口，吹扫管的另一端的载气出口、不锈钢管线、第一电磁阀、第一转换阀、捕集管、第二转换阀、第二电磁阀、排气口依次连接，第一转换阀还连接色谱仪的入口，第二转换阀还连接载气管线；吹扫管内设置有多束直径0.175μm的石英玻璃管烧结成多孔石英管筛板，筛板上装待测水样；捕集管内装有吸附剂，外层套有石英管和螺旋形加热组件。本发明的有益效果是：为分析水样中微量挥发性有机物，提供一种结构简单、使用方便，浓缩效率高，可直接用于色谱分析的浓缩装置。

Description

吹扫捕集装置

技术领域

本发明涉及色谱分析中有机物前处理的重要选配设备，特别涉及一种挥发性有机物浓缩的吹扫捕集装置。

背景技术

通常气相色谱仪分析水样中微量挥发性有机物时，因色谱的分析灵敏度达不到要求而不能直接分析。在实际工作中往往采用样品前处理方式，即萃取浓缩的方法，是先将被分析的水样通过有机溶剂萃取浓缩后，再注入色谱仪中分析。吹扫捕集装置作为一种样品预处理装置，不用有机溶剂萃取浓缩而同样可达到水样中的挥发性有机物浓缩作用，是一种干净的无有机溶剂浓缩的方法，是气相色谱仪的重要附件之一。

发明内容

本发明提供一种结构简单、使用方便、用于挥发性有机物的浓缩装置。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：经过装置的自动运行三步骤将水样中的挥发性有机物浓缩后直接用于色谱分析。1吹脱和吸附；2加热解析；3传输至气相色谱中分析。

本发明吹扫捕集装置，包括捕集管、不锈钢管线、电磁阀和转换阀，其中：所述载气管线连接一U型吹扫管的载气入口，所述U型吹扫管的另一端有一载气出口，载气出口经不锈钢管线、第一电磁阀和第一转换阀连接一捕集管的一端，捕集管的另一端经第二转换阀分别连接载气管线和第二电磁阀，第二电磁阀的另一端连接排气口，第一转换阀还连接色谱仪的入口。

本发明吹扫捕集装置，其中：所述吹扫管在U型管的一侧底部设置有多孔石英管筛板，筛板上装待测水样。

本发明吹扫捕集装置，其中：所述多孔石英筛板是用多束直径0.175μm的石英玻璃管烧结在一起，形成一个多孔筛板。

本发明吹扫捕集装置，其中：所述捕集管内装有吸附剂，外层套有石英管，石英管外缠绕有螺旋形加热组件。

本发明吹扫捕集装置，其工作过程为：

1、吹脱和吸附：被分析水样装入U型吹扫瓶中，利用惰性载气从U型吹扫瓶的A端吹入载气，经U型吹扫瓶的多孔石英筛板后，而产生许多微小的气泡，将挥发性有机物带出，使得水样中挥发性有机物变成气态存在于惰性气体中，经U型吹扫瓶的B端进入不锈钢管线，传送到处于导通状态的第一电磁阀，再经过第一转换阀的D端流向E端传送到捕集管中，含有挥发性有机物气体中的挥发性有机物被捕集管内的吸附剂所吸附，把挥发性有机物吸附在吸附剂内，而达到浓缩的目的，其废气从捕集管的另一端吹出，再经过第二转换阀的G端流向H端传送到处于导通状态的第二电磁阀排出。

2、加热解析：当吹脱和吸附结束后，在加热解析过程中，第一电磁阀和第二电磁阀处于关闭状态，没有惰性气体流入捕集管中，两个电磁阀之间气体被完全封闭。捕集管的加热组件接通电源加热，通过石英管产生热辐射和红外加热的方式，使得捕集管快速升温并均匀的加热，把捕集管内吸附剂中已经浓缩的挥发性有机物全部被解析出来。

3、传输至气相色谱中分析：解析结束后，进入传输过程时，两个转换阀切换到传输状态，此时载气反向吹捕集管，载气先通过第一转换阀的转换从I端流向G端把载气吹到捕集管，再通过第二转换阀的转换从E端流向F端把挥发性有机物吹进色谱仪中进行分析。

本发明的有益效果是：为分析水样中微量挥发性有机物，提供一种结构简单、使用方便，浓缩效率高，可直接用于色谱分析的浓缩装置。

附图说明

图1是本发明吹扫捕集装置的示意图；

图2是本发明吹扫捕集装置中多孔石英筛板的俯视图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明吹扫捕集装置，下面结合实施例作更详尽的说明。

图1是本发明吹扫捕集装置的示意图，

本发明吹扫捕集装置，包括不锈钢管线2、U型吹扫管1、捕集管3、电磁阀和转换阀，载气管线10连接一U型吹扫管1的入口A，在U型吹扫管1的另一侧底部设置有多孔石英管筛板C，筛板C上装待测水样12，该侧端有载气出口B，载气出口B经不锈钢管线2、第一电磁阀6和第一转换阀7连接捕集管3的一端，捕集管3的另一端经第二转换阀8分别连接载气管线10和第二电磁阀9，第二电磁阀9的另一端连接排气口，第一转换阀7还连接色谱仪的入口。

多孔石英筛板C是用多束直径0.175μm的石英玻璃管烧结在一起形成的一个多孔筛板。

捕集管3为直径4cm的不锈钢管，内装有吸附剂，外层套有直径为12cm的石英管4，石英管4外缠绕有螺旋形加热组件5。

本发明吹扫捕集装置是对水样中的挥发性有机物经过三步骤被浓缩。1、吹脱和吸附，2、加热解析，3、传输至气相色谱中分析。

1、吹脱和吸附步骤是解决怎样把水样中的挥发性有机物吹脱出来，并用吸附剂吸附。首先将被分析水样12定量装入U型吹扫瓶1中，利用惰性载气(如氮气)从U型吹扫瓶1的A端吹入惰性载气。水样12被吹倒U型吹扫瓶1大肚一侧于多孔石英筛板C上面，此时惰性气体经过多孔石英筛板上的微小气孔，受水的压制而产生许多微小的气泡11，从水样底端向上漂浮，当含有挥发性有机物的微小的气泡上升至水样液面后气泡破灭，带出水样中的挥发性有机物，使得水样中的挥发性有机物被吹脱出，含有挥发性有机物的惰性气体，经U型吹扫瓶的B端进入不锈钢管线2。传送到处于导通状态的第一电磁阀6中，再经过第一转换阀7的D端流向E端传送到捕集管3中，含有挥发性有机物气体中的挥发性有机物被捕集管3中的吸附剂所吸附，把挥发性有机物吸附在吸附剂内，其废气从捕集管3的另一端吹出，再经过第二转换阀8的G端流向H端传送到处于导通状态的第二电磁阀9排出。经过定时数分钟吹扫，把挥发性有机物全部吹脱出都浓缩在捕集管3的吸附剂中。

2、加热解析：当吹扫和脱附结束后，在加热解析过程中，两个电磁阀6、9转换到关闭状态，没有惰性气体流入捕集管3中，两个电磁阀6、9之间气体被封闭，此时加热组件5接通电源加热，通过石英管4产生红外和热辐射使得捕集管3快速并很均匀的加热，把吸附剂中已经浓缩的挥发性有机物被全部解析出来。

3传输至气相色谱中分析；解析结束后，进入传输过程时，两个转换阀7、8动切换到传输状态，此时载气反向吹捕集管3。载气先通过第二转换阀8的转换从I端流向G端把载气吹到捕集管3，再通过第一转换阀7的转换从E端流向F端把挥发性有机物吹进色谱仪10中进行分析。

Claims (6)

1.一种吹扫捕集装置，包括不锈钢管线(2)、载气管线(10)、电磁阀和转换阀，其特征在于：所述载气管线(10)连接一U型吹扫管(1)的载气入口(A)，所述吹扫管(1)的另一端有载气出口(B)，载气出口(B)经不锈钢管线(2)、第一电磁阀(6)和第一转换阀(7)连接一捕集管(3)的一端，捕集管(3)的另一端经第二转换阀(8)分别连接载气管线(10)和第二电磁阀(9)，第二电磁阀(9)的另一端连接排气口，第一转换阀(7)还连接色谱仪入口。

2.根据权利要求1所述的吹扫捕集装置，其特征在于：所述吹扫管(1)在U型管的一侧底部设置有多孔石英管筛板(C)，筛板(C)上装待测水样(12)。

3.根据权利要求2所述的吹扫捕集装置，其特征在于：所述多孔石英筛板(C)是用多束直径0.175μm的石英玻璃管烧结在一起，形成一个多孔筛板。

4.根据权利要求3所述的吹扫捕集装置，其特征在于：所述捕集管(3)内装有吸附剂，外层套有石英管(4)，石英管(4)外缠绕有螺旋形加热组件(5)。

5.根据权利要求4所述的吹扫捕集装置，其特征在于：所述捕集管(3)为直径4cm的不锈钢管。

6.根据权利要求5所述的吹扫捕集装置，其特征在于：所述石英管(4)直径为12cm。

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