CN104297044A - 一种石墨消解系统的酸气处理装置 - Google Patents

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李浩洋
冯雪雅
刘恭源
张宪臣
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Abstract

本发明公开了一种石墨消解系统的酸气处理装置，包括设在石墨消解系统上方的冷凝器，石墨消解系统包括石墨消解炉和置于石墨消解炉内的多个用于盛放样品的消解瓶，冷凝器与消解瓶连接，冷凝器上设有使石墨消解炉对消解瓶加热后产生的酸气排出的酸气排出管，酸气排出管另一端连接有碱液槽，酸气排出管的出口伸入到碱液槽的液面之下，碱液槽上还连接有将其内的气体排出的负压管，负压管上连接有用于抽出碱液槽内气体的负压泵。本发明结构简单，酸气处理彻底，使待测重金属元素无损失。

Description

一种石墨消解系统的酸气处理装置
【技术领域】
本发明涉及一种化学试验仪器，更具体地说是一种石墨消解系统的酸气处理装置。
【背景技术】
近十几年来，随着我国制造业的快速发展，环境治理和环境污染日趋失衡。食品、土壤的重金属污染问题也越发严重，因此，食品中重金属的检测对控制食品安全具有十分重要意义。目前，在食品的重金属检测方法中普遍采用湿法消解的前处理技术，需要消解、赶酸、定容后才能上机分析。湿法消解是指在适量的食品样品中加入硝酸、高氯酸、硫酸等氧化性强酸，结合加热来破坏有机物，使被检测元素得到提纯。湿法消解在消化过程中，易产生大量的有害酸气，传统做法是敞口消解瓶使产生的酸气直接外排，但是经管路排放到大气中对环境构成较大污染，对长期从事此类检测的技术人员的身体产生伤害，同时也对实验室的通风系统造成了很大程度的破坏，导致需要经常性的维修，另外，随着消解温度的升高，还会导致待测重金属元素的损失，从而影响检测结果的准确性。
因此，本发明应运而生。
【发明内容】
本发明目的是克服了现有技术的不足，提供一种结构简单，酸气处理彻底，使待测重金属元素无损失的石墨消解系统的酸气处理装置。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：包括设在石墨消解系统上方的冷凝器，所述的石墨消解系统包括石墨消解炉和置于石墨消解炉内的多个用于盛放样品的消解瓶，所述的冷凝器与消解瓶连接，所述的冷凝器上设有使石墨消解炉对消解瓶加热后产生的酸气排出的酸气排出管，所述的酸气排出管另一端连接有碱液槽，所述的酸气排出管的出口伸入到碱液槽的液面之下，所述的碱液槽上还连接有将其内的气体排出的负压管，所述的负压管上连接有用于抽出碱液槽内气体的负压泵。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器包括与消解瓶连接的冷凝器罐体和连接在冷凝器罐体上端的酸气管，所述的冷凝器罐体内设有盘旋的供冷水在内流动的冷凝盘管，所述的酸气排出管与酸气管连接。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器罐体包括多个相互独立的冷凝罐，所述的冷凝罐下端与对应的消解瓶连接相通，上端分别与酸气管连接相通，所述的冷凝盘管包括设在每个冷凝罐内并彼此连通的冷凝小盘管。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝罐下端设有密封接头，所述的密封接头上设有锥形密封面。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器上设有平衡进气口。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的消解瓶为6个。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器罐体为聚四氟乙烯材料制成。
如上所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的碱液槽为聚四氟乙烯材料制成。
与现有技术相比，本发明有如下优点：
1、本发明的酸气排出管将石墨消解系统在加热过程中产生的酸气排放到碱液槽内，并在碱液槽内发生中和反应，从而对酸气进行彻底消除处理，中和反应后产生的气体通过负压泵从负压管内抽出，而冷凝器能够对石墨消解系统产生的酸气进行降温冷凝处理，避免了因为消解温度升高而使待测重金属元素损失的情况发生，使得最终的检测结果更准确。
2、本发明的冷凝罐下端设有密封接头，密封接头上设有锥形密封面，这样冷凝罐就可与大小规格不同的消解瓶密封连接，当消解瓶是小规格的消解瓶时，密封接头插入瓶口的距离短，当消解瓶是大规格的消解瓶时，密封接头插入瓶口的距离长，而锥形密封面与大小不同的瓶口均能紧密配合，非常的方便。
3、本发明的冷凝器上还设有平衡进气口，消解完毕后通过关闭负压泵，打开平衡进气口，使消解瓶内外压力平衡，从而可容易地卸下冷凝器，拆卸非常方便。
4、本发明结构简单，成本低廉，适合推广。
【附图说明】
图1是本发明示意图。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明作进一步描述：
一种石墨消解系统的酸气处理装置，包括设在石墨消解系统1上方的冷凝器2，所述的石墨消解系统1包括石墨消解炉11和置于石墨消解炉11内的多个用于盛放样品的消解瓶12，所述的冷凝器2与消解瓶12连接，所述的冷凝器2上设有使石墨消解炉11对消解瓶12加热后产生的酸气排出的酸气排出管3，所述的酸气排出管3另一端连接有碱液槽4，所述的酸气排出管3的出口伸入到碱液槽4的液面之下，所述的碱液槽4上还连接有将其内的气体排出的负压管5，所述的负压管5上连接有用于抽出碱液槽4内气体的负压泵6。所述的消解瓶12为6个。酸气排出管3将石墨消解系统1在加热过程中产生的酸气排放到碱液槽4内，并在碱液槽4内发生中和反应，从而对酸气进行彻底消除处理，中和反应后产生的气体通过负压泵6从负压管5内抽出，而冷凝器2能够对石墨消解系统1产生的酸气进行降温冷凝处理，避免了因为消解温度升高而使待测重金属元素损失的情况发生，使得最终的检测结果更准确。
所述的冷凝器2包括与消解瓶12连接的冷凝器罐体21和连接在冷凝器罐体21上端的酸气管22，所述的冷凝器罐体21内设有盘旋的供冷水在内流动的冷凝盘管23，所述的酸气排出管3与酸气管22连接。在石墨消解系统1进行消解工作时，石墨消解炉11对消解瓶12进行加热，消解瓶12内产生酸气，酸气进入冷凝器罐体21内，而与此同时，冷凝盘管23内一直通有冷却水流动，一部分酸气遇到较冷的冷凝盘管23冷凝回流到消解瓶2内，一部分酸气经过酸气排出管3排到碱液槽4内发生中和反应而被消除，冷凝器2对消解系统1产生的酸气进行降温冷凝处理使得消解瓶12内的待测金属元素不会因消解温度的升高而损失，保证了检测结果的准确性。
所述的冷凝器罐体21包括多个相互独立的冷凝罐，所述的冷凝罐下端与对应的消解瓶12连接相通，上端分别与酸气管22连接相通，所述的冷凝盘管23包括设在每个冷凝罐内并彼此连通的冷凝小盘管231。每个冷凝罐内均设有冷凝小盘管231，增大了酸气遇冷的面积，冷凝效果更好，能够确保待测元素无损失。
所述的冷凝罐下端设有密封接头7，所述的密封接头7上设有锥形密封面8。这样冷凝罐就可与大小规格不同的消解瓶12连接，当消解瓶12是小规格的消解瓶12时，密封接头7插入瓶口的距离短，当消解瓶12是大规格的消解瓶12时，密封接头7插入瓶口的距离长，而锥形密封面8与大小不同的瓶口均能紧密配合，防止酸气泄露，非常的方便。
所述的冷凝器2上设有平衡进气口9。消解完毕后关闭负压泵6，打开平衡进气口9，使消解瓶12内外压力平衡，从而可容易地卸下冷凝器2，拆卸非常方便。
所述的冷凝器罐体21为聚四氟乙烯材料制成。所述的碱液槽4为聚四氟乙烯材料制成。

Claims (8)

1.一种石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：包括设在石墨消解系统(1)上方的冷凝器(2)，所述的石墨消解系统(1)包括石墨消解炉(11)和置于石墨消解炉(11)内的多个用于盛放样品的消解瓶(12)，所述的冷凝器(2)与消解瓶(12)连接，所述的冷凝器(2)上设有使石墨消解炉(11)对消解瓶(12)加热后产生的酸气排出的酸气排出管(3)，所述的酸气排出管(3)另一端连接有碱液槽(4)，所述的酸气排出管(3)的出口伸入到碱液槽(4)的液面之下，所述的碱液槽(4)上还连接有将其内的气体排出的负压管(5)，所述的负压管(5)上连接有用于抽出碱液槽(4)内气体的负压泵(6)。
2.根据权利要求1所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器(2)包括与消解瓶(12)连接的冷凝器罐体(21)和连接在冷凝器罐体(21)上端的酸气管(22)，所述的冷凝器罐体(21)内设有盘旋的供冷水在内流动的冷凝盘管(23)，所述的酸气排出管(3)与酸气管(22)连接。
3.根据权利要求2所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器罐体(21)包括多个相互独立的冷凝罐，所述的冷凝罐下端与对应的消解瓶(12)连接相通，上端分别与酸气管(22)连接相通，所述的冷凝盘管(23)包括设在每个冷凝罐内并彼此连通的冷凝小盘管(231)。
4.根据权利要求3所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝罐下端设有密封接头(7)，所述的密封接头(7)上设有锥形密封面(8)。
5.根据权利要求1所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器(2)上设有平衡进气口(9)。
6.根据权利要求1所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的消解瓶(12)为6个。
7.根据权利要求2所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的冷凝器罐体(21)为聚四氟乙烯材料制成。
8.根据权利要求1所述的石墨消解系统的酸气处理装置，其特征在于：所述的碱液槽(4)为聚四氟乙烯材料制成。
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