CN104792605B - 一种高压密封消解罐 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种高压密封消解罐，至少包括钢套、套设于钢套上部与钢套螺纹连接的钢套帽、位于钢套中的中空状内胆和位于内胆上方的内胆帽，所述内胆帽下表面的中心向下凸起构成凸台，凸台的形状与内胆胆腔上部的形状相吻合，凸台的端面为向下凸起锥角为168°～172°的圆锥面，内胆帽的下表面上沿凸台底部开设有楔形环槽，内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，凸台嵌入内胆胆腔的上部，胆壁顶端的形状与楔形环槽的形状相吻合；本发明提供的消解罐内胆与内胆帽多面接触、密封性能好，使用时间长。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于溶解地质岩矿样品的装置，具体涉及一种高压密封消解罐。
背景技术
化学分析方法的样品前处理即溶解样品的常用消解方法有三种：高压消解法、常温消解法和微波消解法。其中高压消解法是在高温高压密闭的强酸或强碱的环境下进行岩样消解，可消解许多传统方法难以消解的样品，消解难溶物质效果更好，已被广泛应用于各分析领域，并被认定为标准方法，如国家标准：GB/T 5009、GB/T6609、GB/T14962等等，高压消解法的实验器具即为高压消解罐，高压消解罐也叫高压密封罐、高压溶样弹、压力溶弹、高压消化罐、压力消解器等，利用罐体内高温高压密封体系(强酸或强碱)的环境来达到快速消解难溶物质的目的，可使消解过程大为缩短，且使被测组份的挥发损失降到最小，提高测定的准确性，尤其是适用于批量样品消解，一般难溶样品(如As、Hg、Pb等重金属)都可在180℃，10-30分钟之内溶解完全，可以消解各类样品。
现有高压消解罐均由外套、外套帽、内胆和内胆帽构成，可实现高压密封，但由于使用过程中，内胆和内胆帽受内部压力和外套与外套帽挤压的共同作用，因此普遍存在长时间使用后接触面变形引起压力外泄的问题，如发明专利“溶样弹”(公开号：CN03218713)公开了一种内胆和内胆帽呈S状配合的溶样弹，其流线型的内胆结构有利于内胆中的酸气液回流，但内胆和内胆帽仅有一个接触面，接触面变形后易泄压，严重影响岩样消解。
发明内容
本发明的目的在于解决现有技术的不足，并提供一种内胆与内胆帽多面接触、密封性能好的高压密封消解罐。
实现本发明目的所采用的技术方案为，一种高压密封消解罐，至少包括钢套、套设于钢套上部的钢套帽、位于钢套中的中空状内胆和位于内胆上方的内胆帽，所述内胆帽下表面的中心向下凸起构成凸台，凸台的形状与内胆胆腔上部的形状相吻合，内胆帽的下表面上沿凸台底部开设有楔形环槽，内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，凸台嵌入内胆胆腔的上部，胆壁顶端的形状与楔形环槽的形状相吻合；所述内胆的下方设有T型定位芯，钢套底部上沿轴向开设有定位通孔，T型定位芯位于内胆与钢套之间，其下部插入定位通孔中；所述内胆帽凸台的端面为向下凸起的圆锥面，圆锥面的锥角为168°～172°。
所述钢套与钢套帽螺纹连接。
内胆帽的上方设有压块，压块位于内胆帽与钢套帽之间。
由上述技术方案可知，本发明提供消解罐，内胆帽下表面的中心向下凸起构成凸台，内胆内胆帽的下表面上沿凸台底部开设有楔形环槽，内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，胆壁顶端呈楔形与楔形环槽的形状相吻合，即胆壁顶端与楔形环槽的两个槽壁均接触，内胆和内胆帽有2个接触面，即使使用过程中其中一个接触面变形，剩余接触面仍可实现高压密封，大大提供消解罐的密封效果和使用时间。
内胆帽的凸台嵌入内胆胆腔的上部，进行岩样消解时，热酸气上升遇凸台的端面后部分冷凝，由于凸台的端面为向下凸起的圆锥面，冷凝的酸液在重力作用下从圆锥面顶点处低落回流至内胆底，并且由于圆锥面具有168°～172°的锥角，上升的酸气遇圆锥面后向四周发散，发散的酸气遇内胆的内壁后再次被打散，由此形成酸气循环，酸气和酸液与岩样完全接触，使岩样充分消解。
钢套帽与钢套螺纹连接，并且通过压块作用于内胆帽，岩样消解过程中压块紧压内胆帽，使得胆壁顶端与楔形环槽的槽壁紧密贴合，由于内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，因此内胆帽与内胆胆腔上部不会产生相对位移，保证了密封效果。
与现有技术相比，本发明提供的高压密封消解罐内胆与内胆帽多面接触、密封性能好，使用时间长。
附图说明
图1为本发明新提供的高压密封消解的结构示意图。
图2为内胆帽的结构示意图。
其中，1-钢套帽，2-压块，3-内胆帽，31-凸台，32-楔形环槽，4-钢套，5-内胆，6-T型定位芯。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细具体说明。
本发明提供的高压密封消解罐，其结构如图1和图2所示，包括4钢套、套设于钢套上部并且与钢套螺纹连接的钢套帽1、位于钢套中的中空状的内胆5和位于内胆上方的内胆帽3，内胆帽的上方设有压块2，压块位于内胆帽与钢套帽之间，内胆的下方设有T型定位芯6，钢套底部上沿轴向开设有定位通孔，T型定位芯位于内胆与钢套之间，其下部插入定位通孔中；所述内胆帽下表面的中心向下凸起构成凸台31，凸台的形状与内胆胆腔上部的形状相吻合，内胆帽凸台的端面为向下凸起锥角为168°～172°的圆锥面，内胆帽的下表面上沿凸台底部开设有楔形环槽32，内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，凸台嵌入内胆胆腔的上部，胆壁顶端的形状与楔形环槽的形状相吻合。
实际使用中，将T型定位芯、内胆依次放入钢套中，调整T型定位芯和内胆使得T型定位芯的下部插入钢套底部的定位通孔中，将岩样和消解用的酸液至于内胆的内胆腔中，盖上内胆帽使得内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，旋紧钢套帽，随后对内胆腔进行加压和升温，消解岩样。
Claims (1)
1.一种高压密封消解罐，至少包括钢套、套设于钢套上部的钢套帽、位于钢套中的中空状内胆和位于内胆上方的内胆帽，其特征在于：所述内胆帽下表面的中心向下凸起构成凸台，凸台的形状与内胆胆腔上部的形状相吻合，内胆帽的下表面上沿凸台底部开设有楔形环槽，内胆胆壁的顶端嵌入楔形环槽中，凸台嵌入内胆胆腔的上部，胆壁顶端的形状与楔形环槽的形状相吻合；所述内胆的下方设有T型定位芯，钢套底部上沿轴向开设有定位通孔，T型定位芯位于内胆与钢套之间，其下部插入定位通孔中；所述内胆帽凸台的端面为向下凸起的圆锥面，圆锥面的锥角为168°～172°；所述钢套与钢套帽螺纹连接；内胆帽的上方设有压块，压块位于内胆帽与钢套帽之间。
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