CN109632453A - 一种热解吸法土壤修复试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种热解吸法土壤修复试验装置，包括工作桌，所述工作桌的顶部外壁中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁焊接有出土斗，所述出土斗的顶端焊接有无底的壳体，且壳体靠近底端的两侧内壁焊接有上挡板和下挡板，所述壳体的两侧外壁分别开有第一通孔和第二通孔，且第一通孔内插接有转杆，所述第二通孔的内壁焊接有圆杆，且圆杆和转杆相对的一端设有同一个放土装置，所述放土装置包括圆柱形的加热壳，且加热壳的规格与壳体的规格相适配。本发明是一种用热解吸法对土壤进行修复的试验装置，装置在给土壤加热的过程中，可以让土壤受热均匀，且加快了试验的进程，可避免在加热的过程中，土壤结块，提高了装置的实用性。

Description

一种热解吸法土壤修复试验装置

技术领域

本发明涉及土壤修复技术领域，尤其涉及一种热解吸法土壤修复试验装置。

背景技术

在对土壤进行修复的研究过程中，最常使用的方法是热解吸法，热解吸法即以加热方式将受有机物污染的土壤加热至有机物沸点以上，使吸附在土壤中的有机物挥发成气态后再进行处理，在热解吸法修复土壤的过程中，为了便于后续对土壤进行批量处理时能“对症下药”，需要取样一些土壤进行试验，在对采样土壤内含有的有机物的种类进行试验的过程中需要用到试验装置。

目前，现有的用热解吸法对进行土壤进行修复试验的装置在使用的过程中，大多会存在以下的不足：1.现有装置在试验时，对土壤的搅拌方式简单，在搅拌时，由于土壤的流动性较差，故而土壤会堆积在容器的侧壁处，这将导致受热不均匀，有机物挥发的不充分，影响有机物的收集量，2.在收集挥发性气体时，冷凝效果不好，会造成对有机物气体收集的效率低。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种热解吸法土壤修复试验装置。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种热解吸法土壤修复试验装置，包括工作桌，所述工作桌的顶部外壁中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁焊接有出土斗，所述出土斗的顶端焊接有无底的壳体，且壳体靠近底端的两侧内壁焊接有上挡板和下挡板，所述壳体的两侧外壁分别开有第一通孔和第二通孔，且第一通孔内插接有转杆，所述第二通孔的内壁焊接有圆杆，且圆杆和转杆相对的一端设有同一个放土装置，所述放土装置包括圆柱形的加热壳，且加热壳的规格与壳体的规格相适配，所述加热壳两侧外壁中间位置分别开有第一圆孔和第二圆孔，且第二圆孔的内壁焊接有轴承，所述圆杆的一端焊接在轴承的内壁上，且转杆的一端焊接在第一圆孔的内壁上，所述加热壳位于上挡板和下挡板之间，所述加热壳的底部内壁通过螺栓固定有两个电磁加热板，所述加热壳的顶部外壁焊接有等距离环形分布的传热凸头，所述转杆远离加热壳的一端焊接有横板，所述横板的底部外壁焊接有油缸，且油缸位于远离转杆的一端，油缸固定杆的底端焊接在工作桌上。

作为本发明再进一步的方案：所述壳体的顶部外壁焊接有四个立板，且四个立板相对的一侧外壁通过螺栓固定有同一个电机壳，电机壳的内壁通过螺栓高度有电机，电机输出轴的外壁键连接有转动轴，转动轴位于壳体内。

作为本发明再进一步的方案：所述转动轴的两侧外壁靠近底部位置均焊接有三个圆柱形的搅拌杆，且搅拌杆的顶部外壁和底部外壁均焊接有等距离螺旋形分布的凸起，位于中间的两个搅拌杆的一端均焊接有起边犁，两个起边犁远离转动轴的一侧外壁与壳体的内壁接触。

作为本发明再进一步的方案：所述出土斗的底端焊接有出料管，且出料管两侧外壁靠近底端位置均焊接有插接条，两个插接条的底部外壁均开有插接槽，两个插接槽内均插接有T形的滑块，两个滑块的底端焊接有同一个卸料板，卸料板的顶部外壁与出料管的底端接触，卸料板的顶部外壁中心位置焊接有堵头，堵头嵌接在出料管内。

作为本发明再进一步的方案：所述壳体靠近顶部的外壁开有两个固定孔，且两个固定孔分别位于电机壳的两侧，两个固定孔的内壁分别焊接有投料管和排气管。

作为本发明再进一步的方案：所述投料管靠近底端的内壁焊接有三个等距离环形分布的横杆，且三个横杆的一端焊接有同一个圆板，圆板的底部外壁焊接有连接杆，连接杆的底端焊接有无底的散料盘，散料盘为圆台形结构，散料盘的外壁开有等距离环形分布的散料孔，投料管的顶端插接有橡胶塞，橡胶塞的一端粘接有旋盖，旋盖套接在投料管外。

作为本发明再进一步的方案：所述排气管的底端焊接有扩口斗，且排气管的顶端插接有L形的导流管，导流管的顶部外壁开有圆形的螺纹孔，螺纹孔的内壁螺纹连接有进水管，进水管的底端螺纹连接有雾化喷头，雾化喷头位于远离壳体的一侧。

作为本发明再进一步的方案：所述工作桌的顶部外壁放置有无顶的冷凝壳，且冷凝壳靠近顶端的内壁焊接有环形板，环形板的顶部外壁焊接有三个插接杆，三个插接杆的顶端均插接有插板，插板相对的一侧外壁粘接有同一个透明的收集瓶，收集瓶的顶部开有插孔，导流管的底端插接在插孔内。

作为本发明再进一步的方案：所述壳体靠近底部的外壁开有矩形孔，且矩形孔的内壁粘接有透明窗，透明窗位于与加热壳等高的位置。

作为本发明再进一步的方案：所述冷凝壳的一侧外壁开有条形孔，且条形孔的内壁粘接有透明条，收集瓶和冷凝壳的一侧外壁靠近底部位置均开有排液孔，两个排液孔的内壁粘接有同一个排液管。

本发明的有益效果为：

1.通过设置电机、搅拌杆和起边犁，在试验时，电机带动搅拌杆对土壤进行搅拌松土，搅拌杆为圆柱形，在搅拌时，其受到的阻力较小，且搅拌杆上焊接有等距离的凸起，凸起将改善对土壤的搅拌，土壤在随着电机搅拌的过程中，会堆积在壳体的侧壁上，此时，起边犁随着电机的旋转将堆积的土壤推到壳体内进行搅拌；

2.通过设置散料盘和散料孔，在进料时，土壤从投料管处投入，当土壤落到散料盘上时，一部分土壤将经过散料盘的散料孔落在加热壳上，且另一部分土壤将从散料盘的边缘落在加热壳上，两种方式的落料，将实现土壤进料的散料，便于后续过程中，土壤更好的受热；

3.通过设置轴承、圆杆、转杆、横板和油缸，在实验结束，需要将土壤取出时，先将卸料板和堵头从出料管上抽出，接着启动油缸，油缸伸长，带动横板远离转杆的一端抬起，则转杆远离油缸的一端以及加热壳将逆时针转动一定的角度，这让加热壳倾斜，加热壳上的土壤将流到出土斗内，并经过出料管后流出；

4.通过设置进水管和雾化喷头，将进水管与外界水源接通，向冷凝壳内加入一定量的冷水，有机物的挥发性气体溶于水，当气体从排气管处到达导流管处时，水经雾化喷头雾化后与气体结合，一部分气体溶于水并沿着导流管流到收集瓶内，由于冷凝壳的温度较低，到达冷凝壳内的气体遇冷后将液化呈液态积于收集瓶内。

附图说明

图1为本发明提出的一种热解吸法土壤修复试验装置的剖面结构示意图；

图2为本发明提出的一种热解吸法土壤修复试验装置的散料盘的结构示意图；

图3为本发明提出的一种热解吸法土壤修复试验装置的A部分结构示意图；

图4为本发明提出的一种热解吸法土壤修复试验装置的加热壳、横板和油缸的结构示意图；

图5为本发明提出的一种热解吸法土壤修复试验装置的主视结构示意图。

图中：1出土斗、2上挡板、3壳体、4旋盖、5橡胶塞、6电机、7投料管、8横杆、9散料盘、10传热凸头、11加热壳、12电磁加热板、13下挡板、14起边犁、15搅拌杆、16凸起、17转动轴、18扩口斗、19排气管、20立板、21电机壳、22导流管、23进水管、24雾化喷头、25收集瓶、26冷凝壳、27排液管、28工作桌、29出料管、30滑块、31卸料板、32堵头、33插接条、34转杆、35横板、36油缸、37圆杆、38透明窗、39透明条。

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，而不是全部的实施例。

参照图1-5，一种热解吸法土壤修复试验装置，包括工作桌28，工作桌28的顶部外壁中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁焊接有出土斗1，出土斗1的顶端焊接有无底的壳体3，且壳体3靠近底端的两侧内壁焊接有上挡板2和下挡板13，壳体3的两侧外壁分别开有第一通孔和第二通孔，且第一通孔内插接有转杆34，第二通孔的内壁焊接有圆杆37，且圆杆37和转杆34相对的一端设有同一个放土装置，放土装置包括圆柱形的加热壳11，且加热壳11的规格与壳体3的规格相适配，加热壳11两侧外壁中间位置分别开有第一圆孔和第二圆孔，且第二圆孔的内壁焊接有轴承，圆杆37的一端焊接在轴承的内壁上，且转杆34的一端焊接在第一圆孔的内壁上，加热壳11位于上挡板2和下挡板13之间，加热壳11的底部内壁通过螺栓固定有两个电磁加热板12，电磁加热板12发热，并将让加热壳11升温，加热壳11升温，将对加热壳11上的土壤进行加热，加热壳11的顶部外壁焊接有等距离环形分布的传热凸头10，转杆34远离加热壳11的一端焊接有横板35，横板35的底部外壁焊接有油缸36，且油缸36位于远离转杆34的一端，油缸36固定杆的底端焊接在工作桌28上。

本发明中，壳体3的顶部外壁焊接有四个立板20，且四个立板20相对的一侧外壁通过螺栓固定有同一个电机壳21，电机壳21的内壁通过螺栓高度有电机6，电机6输出轴的外壁键连接有转动轴17，转动轴17位于壳体3内，转动轴17的两侧外壁靠近底部位置均焊接有三个圆柱形的搅拌杆15，且搅拌杆15的顶部外壁和底部外壁均焊接有等距离螺旋形分布的凸起16，位于中间的两个搅拌杆15的一端均焊接有起边犁14，两个起边犁14远离转动轴17的一侧外壁与壳体3的内壁接触。

出土斗1的底端焊接有出料管29，且出料管29两侧外壁靠近底端位置均焊接有插接条33，两个插接条33的底部外壁均开有插接槽，两个插接槽内均插接有T形的滑块30，两个滑块30的底端焊接有同一个卸料板31，卸料板31的顶部外壁与出料管29的底端接触，卸料板31的顶部外壁中心位置焊接有堵头32，堵头32嵌接在出料管29内，壳体3靠近顶部的外壁开有两个固定孔，且两个固定孔分别位于电机壳21的两侧，两个固定孔的内壁分别焊接有投料管7和排气管19，投料管7靠近底端的内壁焊接有三个等距离环形分布的横杆8，且三个横杆8的一端焊接有同一个圆板，圆板的底部外壁焊接有连接杆，连接杆的底端焊接有无底的散料盘9，散料盘9为圆台形结构，散料盘9的外壁开有等距离环形分布的散料孔，当土壤落到散料盘9上时，一部分土壤将经过散料盘9的散料孔落在加热壳11上，且另一部分土壤将从散料盘9的边缘落在加热壳11上，两种方式的落料，将实现土壤进料的散料，投料管7的顶端插接有橡胶塞5，橡胶塞5的一端粘接有旋盖4，旋盖4套接在投料管7外。

排气管19的底端焊接有扩口斗18，且排气管19的顶端插接有L形的导流管22，导流管22的顶部外壁开有圆形的螺纹孔，螺纹孔的内壁螺纹连接有进水管23，进水管的底端螺纹连接有雾化喷头24，雾化喷头24位于远离壳体3的一侧，当气体从排气管19处到达导流管22处时，水经雾化喷头24雾化后与气体结合，一部分气体溶于水并沿着导流管22流到收集瓶25内，工作桌28的顶部外壁放置有无顶的冷凝壳26，且冷凝壳26靠近顶端的内壁焊接有环形板，环形板的顶部外壁焊接有三个插接杆，三个插接杆的顶端均插接有插板，插板相对的一侧外壁粘接有同一个透明的收集瓶25，收集瓶25的顶部开有插孔，导流管22的底端插接在插孔内，壳体3靠近底部的外壁开有矩形孔，且矩形孔的内壁粘接有透明窗38，透明窗38位于与加热壳11等高的位置，冷凝壳26的一侧外壁开有条形孔，且条形孔的内壁粘接有透明条39，收集瓶25和冷凝壳26的一侧外壁靠近底部位置均开有排液孔，两个排液孔的内壁粘接有同一个排液管27。

使用时，将进水管23与外界水源接通，向冷凝壳26内加入一定量的冷水，将油缸36与外界液压系统连接，将电机6，电磁加热板12与外界电源连接，将土壤从投料管7处投入，当土壤落到散料盘9上时，一部分土壤将经过散料盘9的散料孔落在加热壳11上，且另一部分土壤将从散料盘9的边缘落在加热壳11上，两种方式的落料，将实现土壤进料的散料，电磁加热板12发热，并将让加热壳11升温，加热壳11升温，将对加热壳11上的土壤进行加热，在试验时，电机6带动搅拌杆15对土壤进行搅拌松土，搅拌杆15为圆柱形，在搅拌时，其受到的阻力较小，且搅拌杆15上焊接有等距离的凸起16，凸起16将改善对土壤的搅拌，土壤在随着电机6搅拌的过程中，会堆积在壳体3的侧壁上，此时，起边犁14随着电机6的旋转将堆积的土壤推到壳体3内进行搅拌，随着土壤的加热，土壤内的有机物将挥发成气体，气体将经过扩口斗18、排气管19和导流管22后进入到收集瓶25内，在上述的过程中，当气体从排气管19处到达导流管22处时，水经雾化喷头24雾化后与气体结合，一部分气体溶于水并沿着导流管22流到收集瓶25内，由于冷凝壳26的温度较低，到达冷凝壳26内的气体遇冷后将液化成液态积于收集瓶25内，在实验结束需要将土壤取出时，先将卸料板31和堵头32从出料管29上抽出，接着启动油缸36，油缸36伸长，带动横板35远离转杆34的一端抬起，则转杆34远离油缸36的一端以及加热壳11将逆时针转动一定的角度，这让加热壳11倾斜，加热壳11上的土壤将流到出土斗1内，并经过出料管29后流出。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种热解吸法土壤修复试验装置，包括工作桌（28），其特征在于，所述工作桌（28）的顶部外壁中间位置开有安装孔，且安装孔的内壁焊接有出土斗（1），所述出土斗（1）的顶端焊接有无底的壳体（3），且壳体（3）靠近底端的两侧内壁焊接有上挡板（2）和下挡板（13），所述壳体（3）的两侧外壁分别开有第一通孔和第二通孔，且第一通孔内插接有转杆（34），所述第二通孔的内壁焊接有圆杆（37），且圆杆（37）和转杆（34）相对的一端设有同一个放土装置，所述放土装置包括圆柱形的加热壳（11），且加热壳（11）的规格与壳体（3）的规格相适配，所述加热壳（11）两侧外壁中间位置分别开有第一圆孔和第二圆孔，且第二圆孔的内壁焊接有轴承，所述圆杆（37）的一端焊接在轴承的内壁上，且转杆（34）的一端焊接在第一圆孔的内壁上，所述加热壳（11）位于上挡板（2）和下挡板（13）之间，所述加热壳（11）的底部内壁通过螺栓固定有两个电磁加热板（12），所述加热壳（11）的顶部外壁焊接有等距离环形分布的传热凸头（10），所述转杆（34）远离加热壳（11）的一端焊接有横板（35），所述横板（35）的底部外壁焊接有油缸（36），且油缸（36）位于远离转杆（34）的一端，油缸（36）固定杆的底端焊接在工作桌（28）上。

2.根据权利要求1所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述壳体（3）的顶部外壁焊接有四个立板（20），且四个立板（20）相对的一侧外壁通过螺栓固定有同一个电机壳（21），电机壳（21）的内壁通过螺栓高度有电机（6），电机（6）输出轴的外壁键连接有转动轴（17），转动轴（17）位于壳体（3）内。

3.根据权利要求2所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述转动轴（17）的两侧外壁靠近底部位置均焊接有三个圆柱形的搅拌杆（15），且搅拌杆（15）的顶部外壁和底部外壁均焊接有等距离螺旋形分布的凸起（16），位于中间的两个搅拌杆（15）的一端均焊接有起边犁（14），两个起边犁（14）远离转动轴（17）的一侧外壁与壳体（3）的内壁接触。

4.根据权利要求1所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述出土斗（1）的底端焊接有出料管（29），且出料管（29）两侧外壁靠近底端位置均焊接有插接条（33），两个插接条（33）的底部外壁均开有插接槽，两个插接槽内均插接有T形的滑块（30），两个滑块（30）的底端焊接有同一个卸料板（31），卸料板（31）的顶部外壁与出料管（29）的底端接触，卸料板（31）的顶部外壁中心位置焊接有堵头（32），堵头（32）嵌接在出料管（29）内。

5.根据权利要求1所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述壳体（3）靠近顶部的外壁开有两个固定孔，且两个固定孔分别位于电机壳（21）的两侧，两个固定孔的内壁分别焊接有投料管（7）和排气管（19）。

6.根据权利要求5所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述投料管（7）靠近底端的内壁焊接有三个等距离环形分布的横杆（8），且三个横杆（8）的一端焊接有同一个圆板，圆板的底部外壁焊接有连接杆，连接杆的底端焊接有无底的散料盘（9），散料盘（9）为圆台形结构，散料盘（9）的外壁开有等距离环形分布的散料孔，投料管（7）的顶端插接有橡胶塞（5），橡胶塞（5）的一端粘接有旋盖（4），旋盖（4）套接在投料管（7）外。

7.根据权利要求5所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述排气管（19）的底端焊接有扩口斗（18），且排气管（19）的顶端插接有L形的导流管（22），导流管（22）的顶部外壁开有圆形的螺纹孔，螺纹孔的内壁螺纹连接有进水管（23），进水管的底端螺纹连接有雾化喷头（24），雾化喷头（24）位于远离壳体（3）的一侧。

8.根据权利要求1所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述工作桌（28）的顶部外壁放置有无顶的冷凝壳（26），且冷凝壳（26）靠近顶端的内壁焊接有环形板，环形板的顶部外壁焊接有三个插接杆，三个插接杆的顶端均插接有插板，插板相对的一侧外壁粘接有同一个透明的收集瓶（25），收集瓶（25）的顶部开有插孔，导流管（22）的底端插接在插孔内。

9.根据权利要求1所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述壳体（3）靠近底部的外壁开有矩形孔，且矩形孔的内壁粘接有透明窗（38），透明窗（38）位于与加热壳（11）等高的位置。

10.根据权利要求8所述的一种热解吸法土壤修复试验装置，其特征在于，所述冷凝壳（26）的一侧外壁开有条形孔，且条形孔的内壁粘接有透明条（39），收集瓶（25）和冷凝壳（26）的一侧外壁靠近底部位置均开有排液孔，两个排液孔的内壁粘接有同一个排液管（27）。