CN109633056A - 一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，包括第一切换阀、第二切换阀以及第三切换阀：通过变换不同的通路形态以用于液氯气体的取样与分析；第一定量管与第二定量管：用于定量获取待检测的液氯气体；第一载气、第二载气、第三载气以及第四载气：用于驱动所述液氯气体在管道中的流动；第一色谱柱、第二色谱柱、第三色谱柱以及第四色谱柱：用于分离出该液氯气体中的不同组份；第一针阀、第二针阀以及第三针阀：用于控制放空时气体的流量；氦离子检测器：用于检测所述液氯气体中的杂质成分，本发明所提供的系统能够对液氯中的微量杂质在线连续循环分析，具有很高的安全性与稳定性，同时该系统的检测灵敏度高且重复性好。
Description
技术领域
本发明涉及在线分析技术领域，具体为一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统。
背景技术
液氯化学名称为液态氯，为黄绿色液体，是基本化工原料，可用于冶金、纺织、造纸等工业，同时，也是合成盐酸、聚氯乙烯、塑料、农药的原料。近年来，随着科技的发展，对液氯的纯度要求也越来越高，而氢气、氧气、氮气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等一些微量杂质的存在会影响着液氯纯度，并且液氯的生产工艺都是在线连续生产的。从而需要一种在线检测仪器对其实时监测分析。
发明内容
针对背景技术中存在的问题，本发明提供了一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，包括：
第一切换阀、第二切换阀以及第三切换阀：通过变换不同的通路形态以用于液氯气体的取样与分析；
第一定量管与第二定量管：通过与切换阀气路连通，用于定量获取待检测的液氯气体；
第一载气、第二载气、第三载气以及第四载气：从切换阀的接口通入，用于驱动所述液氯气体在管道中的流动；
第一色谱柱、第二色谱柱、第三色谱柱以及第四色谱柱：通过与切换阀气路连通以获取所述液氯气体，并分离出该液氯气体中的不同组份；
第一针阀、第二针阀以及第三针阀：通过与切换阀气路连通，用于控制放空时气体的流量；
氦离子检测器：通过与切换阀气路连通，用于检测所述液氯气体中的杂质成分。
作为本发明一种优选的技术方案，还包括防爆系统，该系统设置于所述防爆机柜内。
作为本发明一种优选的技术方案，所述防爆机柜内设置有液氯报警器。
作为本发明一种优选的技术方案，所述第一切换阀的1号接口与样品进口气路管道连接；该第一切换阀的2号接口通过气路管道与所述第二切换阀的1号接口连接；所述第一切换阀的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第一定量管设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的4号接口与第二载气通过气路管路连接；该第一切换阀的5号接口与9号接口通过气路管道连接，所述第一色谱柱设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的6号接口与所述第三切换阀的6号接口通过气路管道连接，所述第二色谱柱设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的7号接口与所述第一载气通过气路管道连接；所述第一切换阀的8号接口通过气路管道与所述第一针阀连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述第二切换阀的2号接口通过气路管道连接样品出口；所述第二切换阀的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第二定量管设置在该段气路管道上；所述第二切换阀4号接口与所述第四载气通过气路管路连接；所述第二切换阀的5号与9号接口通过气路管道连接，所述第三色谱柱设置在该段气路管道上；所述第二切换阀的6号接口与所述第三切换阀的2接口通过气路管道连接，所述第四色谱柱设置在该段气路管道上；所述第二切换阀的7号接口与所述第三载气通过气路管道连接；所述第二切换阀的8号接口通过气路管道与所述第二针阀连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所述第三切换阀的1号接口通过气路管道与所述氦离子检测器连接；所述第三切换阀的3号接口与5号接口通过气路管道连接；所述第三切换阀的4号接口通过气路管道与所述第三针阀连接。
作为本发明一种优选的技术方案，所用的各段气路管道均采用哈氏合金管道。
作为本发明一种优选的技术方案，所述第一切换阀与第二切换阀采用VICI带吹扫气的十通阀，所述第三切换阀采用VICI带吹扫气的六通阀。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明所提供的系统能够对液氯中的微量杂质在线连续循环分析，具有很高的安全性与稳定性，同时该系统的检测灵敏度高且重复性好。
附图说明
图1为本发明提供的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统取样状态示意图；
图2为本发明提供的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统分析状态示意图；
图中：1-第一定量管；2-样品进口；3-样品出口；4-第二定量管；5-第一切换阀；6-第二切换阀；7-第三切换阀；8-第一载气；9-第二载气；10-第三载气；11-第四载气；12-第一针阀；13-第二针阀；14-第三针阀；15-第一色谱柱；16-第二色谱柱；17-第三色谱柱；18-第四色谱柱；19-氦离子检测器；20-防爆机柜；21-液氯报警器。
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。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，都属于本发明保护的范围。
实施例：
本发明提供一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，包括：
第一切换阀5、第二切换阀6以及第三切换阀7：通过变换不同的通路形态以用于液氯气体的取样与分析；
第一定量管1与第二定量管4：通过与切换阀气路连通，用于定量获取待检测的液氯气体；
第一载气8、第二载气9、第三载气10以及第四载气11：从切换阀的接口通入，用于驱动所述液氯气体在管道中的流动；
第一色谱柱15、第二色谱柱16、第三色谱柱17以及第四色谱柱18：通过与切换阀气路连通以获取所述液氯气体，并分离出该液氯气体中的不同组份；
第一针阀12、第二针阀13以及第三针阀14：通过与切换阀气路连通，用于控制放空时气体的流量；
氦离子检测器19：通过与切换阀气路连通，用于检测所述液氯气体中的杂质成分。
具体连接为：所述第一切换阀5的1号接口与样品进口2气路管道连接；该第一切换阀5的2号接口通过气路管道与所述第二切换阀6的1号接口连接；所述第一切换阀5的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第一定量管1设置在该段气路管道上；所述第一切换阀5的4号接口与第二载气9通过气路管路连接；该第一切换阀5的5号接口与9号接口通过气路管道连接，所述第一色谱柱15设置在该段气路管道上；所述第一切换阀5的6号接口与所述第三切换阀7的6号接口通过气路管道连接，所述第二色谱柱16设置在该段气路管道上；所述第一切换阀5的7号接口与所述第一载气8通过气路管道连接；所述第一切换阀5的8号接口通过气路管道与所述第一针阀12连接。
所述第二切换阀6的2号接口通过气路管道连接样品出口3；所述第二切换阀6的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第二定量管4设置在该段气路管道上；所述第二切换阀6的4号接口与所述第四载气11通过气路管路连接；所述第二切换阀6的5号与9号接口通过气路管道连接，所述第三色谱柱17设置在该段气路管道上；所述第二切换阀6的6号接口与所述第三切换阀7的2接口通过气路管道连接，所述第四色谱柱18设置在该段气路管道上；所述第二切换阀6的7号接口与所述第三载气10通过气路管道连接；所述第二切换阀6的8号接口通过气路管道与所述第二针阀13连接。
所述第三切换阀7的1号接口通过气路管道与所述氦离子检测器19连接；所述第三切换阀7的3号接口与5号接口通过气路管道连接；所述第三切换阀7的4号接口通过气路管道与所述第三针阀14连接。
如图1所示，在取样过程中，气化的液氯从样品进口2进入第一切换阀5的1号口，经过第一定量管1，再从第一切换阀5的2号口进入到第二切换阀6的第二定量管4中，最后从第二切换阀6的2号口放出；
在分析过程中，切换第一切换阀5至分析状态(如图2所示)，第二载气9携带第一定量管1中的样品经过第一色谱柱15流进第二色谱柱16中；在甲烷完全进入到第二色谱柱16时，切换第一切换阀5复位至取样状态(如图1所示)，此时第一载气8携带经第一色谱柱15的样品，再经过第二色谱柱16分离后，由氦离子检测器19检测出其中的氢气、氧气、氮气、甲烷以及一氧化碳，而此时第一定量管1中的液氯气体在第一切换阀复位至取样状态时通过第一针阀12放出；切换第二切换阀6至分析状态(如图2所示)，第四载气11携带第二定量管4中的样品经过预分析柱第三色谱柱17流进第四色谱柱18中，由第三切换阀7第三针阀14完全放出从第四色谱柱18分离出来的氢气、氧气、氮气、甲烷以及一氧化碳等杂质，在二氧化碳从第四色谱柱18出来之前，切换第三切换阀7至分析状态(如图2所示)，二氧化碳进而通过氦离子检测器19检测出来，而此时第二定量管4中的液氯气体在第一切换阀5复位到取样状态时(如图1所示)，通过第二针阀13放出。
在具体实施过程中，还包括防爆系统，该系统设置于所述防爆机柜20内，所述防爆机柜20内设置有液氯报警器21，通过防爆机柜20能够为该系统提供很好的保护措施，利用液氯报警器21能够检测到是否会有液氯气体泄漏。
在具体实施过程中，所用的各段气路管道均采用哈氏合金管道，该管道具有很强的防腐蚀性。
在具体实施过程中，所述第一切换阀5与第二切换阀6采用VICI带吹扫气的十通阀，所述第三切换阀7采用VICI带吹扫气的六通阀。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于包括：
第一切换阀、第二切换阀以及第三切换阀：通过变换不同的通路形态以用于液氯气体的取样与分析；
第一定量管与第二定量管：通过与切换阀气路连通，用于定量获取待检测的液氯气体；
第一载气、第二载气、第三载气以及第四载气：从切换阀的接口通入，用于驱动所述液氯气体在管道中的流动；
第一色谱柱、第二色谱柱、第三色谱柱以及第四色谱柱：通过与切换阀气路连通以获取所述液氯气体，并分离出该液氯气体中的不同组份；
第一针阀、第二针阀以及第三针阀：通过与切换阀气路连通，用于控制放空时气体的流量；
氦离子检测器：通过与切换阀气路连通，用于检测所述液氯气体中的杂质成分。
2.根据权利要求1所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：还包括防爆系统，该系统设置于所述防爆机柜内。
3.根据权利要求2所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所述防爆机柜内设置有液氯报警器。
4.根据权利要求1所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所述第一切换阀的1号接口与样品进口气路管道连接；该第一切换阀的2号接口通过气路管道与所述第二切换阀的1号接口连接；所述第一切换阀的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第一定量管设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的4号接口与第二载气通过气路管路连接；该第一切换阀的5号接口与9号接口通过气路管道连接，所述第一色谱柱设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的6号接口与所述第三切换阀的6号接口通过气路管道连接，所述第二色谱柱设置在该段气路管道上；所述第一切换阀的7号接口与所述第一载气通过气路管道连接；所述第一切换阀的8号接口通过气路管道与所述第一针阀连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所述第二切换阀的2号接口通过气路管道连接样品出口；所述第二切换阀的3号接口与10号接口通过气路管道连接，所述第二定量管设置在该段气路管道上；所述第二切换阀4号接口与所述第四载气通过气路管路连接；所述第二切换阀的5号与9号接口通过气路管道连接，所述第三色谱柱设置在该段气路管道上；所述第二切换阀的6号接口与所述第三切换阀的2号接口通过气路管道连接，所述第四色谱柱设置在该段气路管道上；所述第二切换阀的7号接口与所述第三载气通过气路管道连接；所述第二切换阀的8号接口通过气路管道与所述第二针阀连接。
6.根据权利要求5所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所述第三切换阀的1号接口通过气路管道与所述氦离子检测器连接；所述第三切换阀的3号接口与5号接口通过气路管道连接；所述第三切换阀的4号接口通过气路管道与所述第三针阀连接。
7.根据权利要求1-6中任意所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所用的各段气路管道均采用哈氏合金管道。
8.根据权利要求1-6中任意所述的一种用于液氯微量杂质分析的在线分析系统，其特征在于：所述第一切换阀与第二切换阀采用VICI带吹扫气的十通阀，所述第三切换阀采用VICI带吹扫气的六通阀。
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