CN105092866A - 一种自动测汞装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种自动测汞装置，包括用于放置样品的样品舟，还包括：推进模块，推进模块包括导轨和设置于导轨上的样品架；气化模块，气化模块包括热解模块和齐化模块，热解模块与齐化模块相通；吸收池模块，吸收池模块包括平行且连通的多个长吸收池和与多个长吸收池连通的短吸收池，并且短吸收池的另一端还设有测量探测器；长吸收池一端设有反光板，另一端设有用于照射长吸收池的汞灯，多个长吸收池之间通过吸收池管道连通；推进模块用于将样品舟推进气化模块内，气化模块与长吸收池通过气管连通。该自动测汞装置可实现自动运行，减少了人为因素的干扰，提高了检测数据的准确性。

Description

一种自动测汞装置

技术领域

本发明涉及检测技术领域，特别是涉及一种自动测汞装置。

背景技术

汞是一种在常温下容易挥发的重金属元素，分散在空气、食品、水中容易造成人和动物中毒，所以汞的测量现今变成了必需程序。

传统的测汞仪主要采用化学方法消解样品，再用原子吸收分光光度计检测汞含量。我国于1996年便颁布了GB/T16659-1996(后修改为GB/T16659-2008)，里面明确了汞的测量方法为化学消解加原子吸收分光光度法。GB/T16659-2008中记载以五氧化二环为催化剂，用硝酸-硫酸消解煤样，使煤中汞转化为二价汞离子，再将汞离子还原为汞原子蒸汽，用冷原子吸收分光光度计测定汞的含量。

化学消解样品用到了硝酸/硫酸这类比较危险的化学药品，且消解过程需要加热而且时间长，过程复杂，其中的大量环节都依赖实验人员手工操作，对实验人员素质要求比较高，繁杂的实验过程增加了出现误差的可能。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种无人值守，操作简单快速的自动测汞装置。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种自动测汞装置，包括用于放置样品的样品舟，还包括：

推进模块，所述推进模块包括导轨和设置于所述导轨上的样品架，所述样品架内设置有至少一个所述样品舟；

气化模块，所述气化模块包括热解模块和齐化模块，所述热解模块设置于所述气化模块底部，且与所述齐化模块相通；所述气化模块还设有用于向所述热解模块内输送氧气的氧气口；

吸收池模块，所述吸收池模块包括平行且连通的多个长吸收池和与多个所述长吸收池连通的短吸收池，所述短吸收池设有用于排出气体的废气口，并且所述短吸收池的另一端还设有测量探测器；所述长吸收池一端设有反光板，另一端设有用于照射所述长吸收池的汞灯，多个所述长吸收池之间通过吸收池管道连通；

其中，所述推进模块用于将样品舟推进所述气化模块内，所述气化模块与所述长吸收池通过气管连通。

其中，多个所述长吸收池与所述短吸收池之间还设有用于连通的延时池。

其中，所述汞灯的一侧设有用于检测和调节电压的参比探测器，并且所述参比探测器与所述汞灯之间设有滤镜片一。

其中，所述短吸收池与所述测量探测器之间设有滤镜片二。

其中，所述汞灯与所述长吸收池之间设有用于透光的小孔，所述小孔与所述长吸收池之间设有凸透镜。

其中，多个所述长吸收池的长度总和为所述短吸收池的10倍。

其中，所述导轨包括纵向导轨和设置于所述纵向导轨底部的横向导轨，所述横向导轨底部还包括用于将所述样品舟推送到所述热解模块内的样品叉。

其中，所述齐化模块内设有镀金颗粒。

其中，所述气化模块还设有用于将所述齐化模块内废气排出的排气口。

本发明所提供的自动测汞装置，推进模块可将放置有样品的样品舟推进气化模块，而气化模块可将样品进行加热气化并进行对样品内的废气分离，然后在吸收池内进行汞灯的照射，最后进行样品的检测分析，在此过程中，该自动测汞装置可实现自动运行，人员只需将样品舟放入推进模块中即可，避免了人工对样品的接触，减少了人为因素的干扰，提高了检测数据的准确性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所提供的自动测汞装置的正视结构示意图；

图2为本发明所提供的自动测汞装置的后视结构示意图；

图3为本发明所提供的自动测汞装置的吸收池模块结构示意图。

附图中，1为推进模块，11为纵向导轨，12为横向导轨，13为样品架，14样品叉，15为样品舟，21为热解模块，22为齐化模块，23为氧气口，231氧气管道，24为排气口，3为吸收池模块，31为长吸收池，32为参比探测器，321为滤镜片一，33为短吸收池，331为废气口，34为测量探测器，341为滤镜片二，35为延时池，351为延时池管道，36为汞灯，37为小孔，38为透镜，39为反光板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明所提供的一种自动测汞装置，包括用于放置样品的样品舟15，还包括：

推进模块1，所述推进模块1包括导轨和设置于所述导轨上的样品架13，所述样品架13内设置有至少一个所述样品舟15；

气化模块，所述气化模块包括热解模块21和齐化模块22，所述热解模块21设置于所述气化模块底部，且与所述齐化模块22相通；所述气化模块还设有用于向所述热解模块21内输送氧气的氧气口23；

吸收池模块3，所述吸收池模块3包括平行且连通的多个长吸收池31和与多个所述长吸收池31连通的短吸收池33，所述短吸收池33设有用于排出气体的废气口331，并且所述短吸收池33的另一端还设有测量探测器34；所述长吸收池31一端设有反光板39，另一端设有用于照射所述长吸收池31的汞灯36，多个所述长吸收池31之间通过吸收池管道连通；

其中，所述推进模块1用于将样品舟15推进所述气化模块内，所述气化模块与所述长吸收池31通过气管连通。

其中，推进模块1用于将样品舟15推送到气化模块内进行热气化处理和齐化处理，当样品舟15进入热解模块21内后，热解模块21可对样品加热使其热解和催化除杂，因为齐化模块22与热解模块21相通，催化除杂后的气体可直接进入齐化模块22内，齐化模块22的可将汞原子捕获，而其他干扰物质可以通过与齐化模块22相通的吸收池模块3的废气口331排出，当干扰物质被排出齐化模块22后，可对齐化模块加热，使其捕获的汞元素再次释放出来。

本领域技术人员可以理解的是，齐化模块22是与吸收池模块3相通的，他们可以直接相通，或者通过气管将齐化模块22与吸收池模块3内的长吸收池31连通。本实施例中，为避免气体从齐化模块22到吸收池模块3内再次接触到干扰物质，优选地的使用气管将齐化模块22与长吸收池31连通。

在本实施例中，如图3所示，优选的，采用两根相互平的长吸收池31，在底部的吸收池的一端设置第一反光板39，在顶部的长吸收池31的一端设置与第一反光板39对称的第二反光板39。这样，汞灯36所产生的光通过底部的吸收池可照射到第一反光板39上，第一反光板39可将汞灯36所产生的光反射到第二反光板39上，进而第二反光板39可将光反射到顶部长吸收池31，这就完成了对顶部长吸收池31的照射。

齐化模块释放出来的汞蒸气随载气进入长吸收池31内后，汞灯36可对样品气体进行照射，气体也会跟随管道的导向，进入下一个长吸收池31，这时测量探测器34，开始对样品气体进行第一次监测；最后样品气体进入短吸收池33，测量探测器34可对短吸收池33内的样品气体进行第二次检测，第二次测量完后的气体从废气口331排出。

在上述测量过程中，该自动测汞装置可实现自动运行，人员只需将样品舟15放入推进模块1中即可，避免了人工对样品的接触，减少了人为因素的干扰，进而进一步的提高了检测数据的准确性。

为了优化上述实施例，其中，多个所述长吸收池31与所述短吸收池33之间还设有用于连通的延时池35。并且延时池35与长吸收池31和短吸收池33的通过延时池管道351连通。本领域技术人员可以理解的是，样品气体的检测结果呈曲线图的形式显示出来，通过设置延时池35，可明显的区分出两次检测的结果，不容易产生干扰。

其中，所述汞灯36的一侧设有用于检测和调节电压的参比探测器32，并且所述参比探测器32与所述汞灯36之间设有滤镜片一321。参比探测器32可实施检测汞灯36发出的光是否稳定，并根据光的强度变化实时调整电压，用以稳定汞灯36的发光强度。滤镜片可将汞灯36发出的非特征吸收光滤除，确保参比探测器32的检测更加准确。

其中，所述短吸收池33与所述测量探测器34之间设有滤镜片二341。该滤镜片二341也是起到过滤非特征吸收光线的作用，使测量探测器34的检测结果更加准确。

为了进一步优化上述实施例，所述汞灯36与所述长吸收池31之间设有用于透光的小孔37，所述小孔37与所述长吸收池31之间设有凸透镜38。汞灯36射出的光通过小口直接照射到凸透镜38上，凸透镜38可将光线进一步转化为近似平行光束，增强了照射效果和光线的穿透能力。

其中，多个所述长吸收池31的长度总和为所述短吸收池33的10倍。这样就可以再保证长吸收池31总长度不变的情况下，大大减少了该吸收池模块3的长度，节省了该吸收池模块3的空间。

在本发明一具体实施例中，所述导轨包括纵向导轨11和设置于所述纵向导轨11底部的横向导轨12，所述横向导轨12底部还包括用于将所述样品舟15推送到所述热解模块21内的样品叉14。本领域技术人员可知，纵向导轨11的顶端一般设置于该自动测汞装置的外端，这样样品舟15可方便的放入样品架13内，然后纵向导轨11将样品架13输送到横向导轨12上，横向导轨12可将样品架13运输到预定位置，并且预定位置底部设有用于将样品舟15推送到热解模块21内的样品叉14，该样品叉14可自动做上下运动，当样品舟15到达预定位置后，样品叉14会将其推送至热解模块21内进行热解处理，热解完成后，样品叉14向下运动，将空掉的样品舟15带出，随后横向导轨12会继续向设有样品叉14一侧推进，使新的样品舟15到达预定位置，重复上述步骤，直至完成全部样品的检测。

在本发明一具体实施例中，齐化模块22内设有镀金颗粒。该齐化模块22的原理为汞可与镀金颗粒形成汞齐固化下来，而其他干扰物质如硫化物、氮化物和水蒸气等，并不会与镀金颗粒产生齐化作用，所以干扰物质可直接通过与齐化模块22相通的吸收池模块3的废气口331排出，只留下固化后的汞。当然，也可以使用其他物质代替镀金颗粒，比如活性炭等材料，都可以使用。

为了进一步优化上述实施例，所述气化模块还设有用于将所述齐化模块22内废气排出的排气口24。在气化模块的顶部可直接设置排气口24，齐化模块22内所产生的废气可直接通过该排气口24排出，进一步的节省了样品检测时间。

本发明所提供的自动测汞装置，推进模块1可将放置有样品的样品舟15推进气化模块，而气化模块可将样品进行加热解并进行对样品内的废气分离排出，然后在吸收池内进行汞灯36的照射，在此通过增加参比探测器32，用来稳定汞灯36发的光强。并且本发明中，通过将长吸收管设置成多个平行的长吸收池31和与设置的反光板39的相互配合，可以在保证长吸收池31总长度不变的情况下，大大缩小了吸收池模块3的长度，节省了大量空间。最后进行对样品的检测分析，在此过程中，并且该自动测汞装置可实现自动运行，人员只需将样品舟15放入推进模块1中即可，避免了人工对样品的接触，减少了人为因素的干扰，提高了检测数据的准确性。

以上对本发明所提供的自动测汞装置进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，需要说明的是，以上各实施例可相互叠加或者单独使用，并且实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种自动测汞装置，包括用于放置样品的样品舟(15)，其特征在于，还包括：

推进模块(1)，所述推进模块(1)包括导轨和设置于所述导轨上的样品架(13)，所述样品架(13)内设置有至少一个所述样品舟(15)；

气化模块，所述气化模块包括热解模块(21)和齐化模块(22)，所述热解模块(21)设置于所述气化模块底部，且与所述齐化模块(22)相通；所述气化模块还设有用于向所述热解模块(21)内输送氧气的氧气口(23)；

吸收池模块(3)，所述吸收池模块(3)包括平行且连通的多个长吸收池(31)和与多个所述长吸收池(31)连通的短吸收池(33)，所述短吸收池(33)设有用于排出气体的废气口(331)，并且所述短吸收池(33)的另一端还设有测量探测器(34)；所述长吸收池(31)一端设有反光板(39)，另一端设有用于照射所述长吸收池(31)的汞灯(36)，多个所述长吸收池(31)之间通过吸收池管道连通；

其中，所述推进模块(1)用于将样品舟(15)推进所述气化模块内，所述气化模块与所述长吸收池(31)通过气管连通。

2.如权利要求1的自动测汞装置，其特征在于，多个所述长吸收池(31)与所述短吸收池(33)之间还设有用于连通的延时池(35)。

3.如权利要求2的自动测汞装置，其特征在于，所述汞灯(36)的一侧设有用于检测和调节电压的参比探测器(32)，并且所述参比探测器(32)与所述汞灯(36)之间设有滤镜片一(321)。

4.如权利要求3的自动测汞装置，其特征在于，所述短吸收池(33)与所述测量探测器(34)之间设有滤镜片二(341)。

5.如权利要求4的自动测汞装置，其特征在于，所述汞灯(36)与所述长吸收池(31)之间设有用于透光的小孔(37)，所述小孔(37)与所述长吸收池(31)之间设有凸透镜(38)。

6.如权利要求5的自动测汞装置，其特征在于，多个所述长吸收池(31)的长度总和为所述短吸收池(33)的10倍。

7.如权利要求1-6任意一项的自动测汞装置，其特征在于，所述导轨包括纵向导轨(11)和设置于所述纵向导轨(11)底部的横向导轨(12)，所述横向导轨(12)底部还包括用于将所述样品舟(15)推送到所述热解模块(21)内的样品叉(14)。

8.如权利要求7的自动测汞装置，其特征在于，所述齐化模块(22)内设有镀金颗粒。

9.如权利要求8的自动测汞装置，其特征在于，所述气化模块还设有用于将所述齐化模块(22)内废气排出的排气口(24)。