CN110872002A - 固体氧化性实验样品的堆垛装置及其用途 - Google Patents

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宋扬
霍明甲
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Abstract

本发明涉及一种固体氧化性实验样品的堆垛装置及其用途,主要解决现有技术中无法将混合物形成制式截头圆锥体堆垛的问题。本发明通过采用一种固体氧化性实验样品的堆垛装置包括进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体、转动杆、水平杆,进样部分圆锥体位于堆垛部分圆锥体上方,进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体上下对接且对接部分相互连通,进样部分圆锥体上表面直径大于下表面直径,堆垛部分圆锥体下表面直径大于上表面直径;转动杆与进样部分圆锥体上表面垂直,位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分设有至少一个水平杆及其用途的技术方案较好地解决了上述问题,可用于固体氧化性实验样品的堆垛中。

Description

固体氧化性实验样品的堆垛装置及其用途
技术领域
本发明涉及一种固体氧化性实验样品的堆垛装置及其用途。
背景技术
氧化性固体是指:本身未必可燃,但是通常会放出氧气,能增加可燃物质的燃烧速度或燃烧强度的潜力的固体。它属于一种危险品,具有氧化性的固体货物在生产、包装以及储存运输过程中如因操作不当,极易发生起火、爆炸等事故,对人身和财产安全造成损害。因此,通过实验来精确地判断氧化性固体的危险性,对于生产和生活具有很强的借鉴意义。
联合国标准《关于危险货物运输的建议书-规章范本》对氧化性固体的运输包装有着严格的规定,也是目前我国在此项检验领域的检验依据。对于危险货物运输过程中固体氧化性的测试,目前国内外采用的是联合国《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》(纽约和日内瓦,2015,ISBN:978-92-1-139155-8,385-389页)中的固体氧化性测试装置和方法。按照《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》,固体氧化性测试是将待测物质与纤维素按照一定比例混合后点燃,通过观察燃烧是否结束,并计时来得出平均燃烧时间,并将样品的平均燃烧时间与一定比例标准物品与纤维素的混合物的平均燃烧时间进行比较,比较结果用于判定待测物质的危险性。由于《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》中该实验需要将混合物制成一个截头直径为70mm,角度为60度的圆锥体,而通过日常大量实验表明,现有的装置很难达到实验的要求,待测样品与纤维素混合后装在锥形漏斗内,然后倒扣在点火电阻丝上时每次都会发生松散坍塌,不仅影响实验的重复性,严重时可能会对危险类别等级的划分造成错误的判定。目前国内此类发明主要针对于防止有毒燃烧产物的吸入,本发明目的在于规范和统一样品的每次前期准备工作,减少因样品堆垛造成的实验误差,为获得准确的实验结果提供有力的支持。
发明内容
本发明所要解决的技术问题之一是现有技术中无法将混合物形成制式截头圆锥体堆垛的问题,提供一种新的固体氧化性实验样品的堆垛装置,具有能将混合物形成制式截头圆锥体堆垛的优点。本发明所要解决的技术问题之二是提供一种与解决的技术问题之一相对应的固体氧化性实验样品的堆垛装置的用途。
为解决上述问题之一,本发明采用的技术方案如下:一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,包括进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体、转动杆、水平杆,进样部分圆锥体位于堆垛部分圆锥体上方,进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体上下对接且对接部分相互连通,进样部分圆锥体上表面直径大于下表面直径,堆垛部分圆锥体下表面直径大于上表面直径;转动杆与进样部分圆锥体上表面垂直,从进样部分圆锥体、进样部分圆锥体与堆垛部分圆锥体对接部分穿过进入堆垛部分圆锥体,位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分设有至少一个水平杆。
上述技术方案中,优选地,进样部分圆锥体下表面内径和堆垛部分圆锥体上表面内径相同。
上述技术方案中,优选地,堆垛部分圆锥体底部设有加热金属线,堆垛部分圆锥体底部完全覆盖加热金属线的主体部分。
上述技术方案中,优选地,堆垛部分圆锥体侧壁底部与水平面的夹角为60°水平面的夹角为55°~65°,最佳角度为60°。
上述技术方案中,优选地,进样部分圆锥体侧壁底部与水平面的夹角为120°水平面的夹角为115°~135°,最佳角度为120°。
上述技术方案中,优选地,使用前须将样品和纤维素混合均匀,样品与纤维素的混合质量比为1~4:1。
上述技术方案中,优选地,位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.1-0.4:1。
上述技术方案中,优选地,位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分设有3个水平杆。
上述技术方案中,优选地,进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.3-0.5:1。
为解决上述问题之二,本发明采用的技术方案如下:固体氧化性实验样品的堆垛装置在固体氧化性实验样品堆垛中的应用。
本发明主要用于固体氧化实验的样品的前期准备工作,用于实验样品的堆垛准备,通过该辅助装置,将混合物制成截头圆锥体,形成制式堆垛,即形成底部规格统一的截头圆锥体,适用于各类固体氧化性样品,减少因堆垛形状不同而造成的实验误差;将样品的搅拌和堆垛的形成同时完成,节省时间和操作,取得了较好的技术效果。
附图说明
图1为本发明所述装置结构示意图。
图1中,1.进样部分圆锥体,2.堆垛部分圆锥体,3.转动杆,4.水平杆。
图2为固体氧化性混合物整体效果图。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述,但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,如图1所示,本发明主要由堆垛模型和转动杆两部分组成。
使用前须将样品和纤维素按照1:1的比例混合均匀,混合物质量为30g。
专利构造:
1.堆垛模型
按照《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》,该模型由两个截头圆锥体组成,上半部为进样部分,下半部为堆垛部分。其中,堆垛部分达到以下要求:
(1)底部为直径70毫米的圆底;
(2)底部完全覆盖加热金属线的主体部分;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为60°。
进样部分达到以下要求:
(1)顶部为直径40毫米的圆形口;
(2)底部为直径20毫米的圆形口;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为120°。
进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.3:1;位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.25:1。
2.转动杆
转动杆由两部分组成,主体为与水平面垂直的直杆,用以转动;底部有三个可以自由安装的水平直杆,用来搅动样品。
转动杆主要有两个作用:
(1)把从进样口倒入的样品搅动均匀,使样品尽量贴近堆垛部分的侧壁,形成一个充实的、底部达到直径为70毫米的圆锥体;
(2)使样品顶部形成一个与水平面平行的截面(如图2所示)。
【实施例2】
一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,如图1所示,本发明主要由堆垛模型和转动杆两部分组成。
使用前须将样品和纤维素按照4:1的比例混合均匀,混合物质量为30g。
专利构造:
1.堆垛模型
按照《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》,该模型由两个截头圆锥体组成,上半部为进样部分,下半部为堆垛部分。其中,堆垛部分达到以下要求:
(1)底部为直径70毫米的圆底;
(2)底部完全覆盖加热金属线的主体部分;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为60°。
进样部分达到以下要求:
(1)顶部为直径40毫米的圆形口;
(2)底部为直径20毫米的圆形口;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为120°。
进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.5:1;位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.4:1。
2.转动杆
转动杆由两部分组成,主体为与水平面垂直的直杆,用以转动;底部有三个可以自由安装的水平直杆,用来搅动样品。
转动杆主要有两个作用:
(1)把从进样口倒入的样品搅动均匀,使样品尽量贴近堆垛部分的侧壁,形成一个充实的、底部达到直径为70毫米的圆锥体;
(2)使样品顶部形成一个与水平面平行的截面(如图2所示)。
【实施例3】
一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,如图1所示,本发明主要由堆垛模型和转动杆两部分组成。
使用前须将样品和纤维素按照4:1的比例混合均匀,混合物质量为30g。
专利构造:
1.堆垛模型
按照《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》,该模型由两个截头圆锥体组成,上半部为进样部分,下半部为堆垛部分。其中,堆垛部分达到以下要求:
(1)底部为直径70毫米的圆底;
(2)底部完全覆盖加热金属线的主体部分;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为60°。
进样部分达到以下要求:
(1)顶部为直径40毫米的圆形口;
(2)底部为直径20毫米的圆形口;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为120°。
进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.3:1;位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.1:1。
2.转动杆
转动杆由两部分组成,主体为与水平面垂直的直杆,用以转动;底部有三个可以自由安装的水平直杆,用来搅动样品。
转动杆主要有两个作用:
(1)把从进样口倒入的样品搅动均匀,使样品尽量贴近堆垛部分的侧壁,形成一个充实的、底部达到直径为70毫米的圆锥体;
(2)使样品顶部形成一个与水平面平行的截面(如图2所示)。
【实施例4】
按照实施例1所述的条件和步骤,将所述装置用于硝酸钠氧化性实验样品的堆垛中:1.将硝酸钠和纤维素按照1:1的比例混合均匀,混合物质量为30g;
2.把装置放置在安装好的加热丝上;
3.把从进样口倒入的样品搅动均匀,使样品尽量贴近堆垛部分的侧壁,形成一个充实的、底部达到直径为70毫米的圆锥体;
4.使样品顶部形成一个与水平面平行的截面(如图2所示)。
5.移除装置,进行试验。
【实施例5】
一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,如图1所示,本发明主要由堆垛模型和转动杆两部分组成。
使用前须将硝酸钠和纤维素按照1:1的比例混合均匀,混合物质量为30g。
专利构造:
1.堆垛模型
按照《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》,该模型由两个截头圆锥体组成,上半部为进样部分,下半部为堆垛部分。其中,堆垛部分达到以下要求:
(1)底部为直径70毫米的圆底;
(2)底部完全覆盖加热金属线的主体部分;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为60°。
进样部分达到以下要求:
(1)顶部为直径40毫米的圆形口;
(2)底部为直径20毫米的圆形口;
(3)侧壁底部与水平面的夹角为120°。
进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.3:1;位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.25:1。
2.转动杆
转动杆由两部分组成,主体为与水平面垂直的直杆,用以转动;底部有三个可以自由安装的水平直杆,用来搅动样品。
转动杆主要有两个作用:
(1)把从进样口倒入的样品搅动均匀,使样品尽量贴近堆垛部分的侧壁,形成一个充实的、底部达到直径为70毫米的圆锥体;
(2)使样品顶部形成一个与水平面平行的截面(如图2所示)。
【比较例】
1.将硝酸钠和纤维素按照4:1的比例混合均匀,混合物质量为30g。
2.重复步骤1,共制作6份混合物,并编号为1~6号。
3.将1~3号混合物按照实施例4所述的条件和步骤,将所述装置用于硝酸钠氧化性实验样品的堆垛中。
4.将4~6号混合物按照原始方法形成堆垛。
5.分别进行试验。
6.1~3号混合物的试验结果分别为:41s、38s、39s,平均值为39.3s,相对平均偏差为1.11。
7.4~6号混合物的试验结果分别为:43s、36s、41s,平均值为40,相对平均偏差为2.67s。
8.经过对比,证明按照施例4所述的条件和步骤,将所述装置用于硝酸钠氧化性实验样品的堆垛比原始方法形成堆垛的试验重复性更好。

Claims (10)

1.一种固体氧化性实验样品的堆垛装置,包括进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体、转动杆、水平杆,进样部分圆锥体位于堆垛部分圆锥体上方,进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体上下对接且对接部分相互连通,进样部分圆锥体上表面直径大于下表面直径,堆垛部分圆锥体下表面直径大于上表面直径;转动杆与进样部分圆锥体上表面垂直,从进样部分圆锥体、进样部分圆锥体与堆垛部分圆锥体对接部分穿过进入堆垛部分圆锥体,位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分设有至少一个水平杆。
2.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于进样部分圆锥体下表面内径和堆垛部分圆锥体上表面内径相同。
3.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于堆垛部分圆锥体底部设有加热金属线,堆垛部分圆锥体底部完全覆盖加热金属线的主体部分。
4.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于堆垛部分圆锥体侧壁底部与水平面的夹角为60°水平面的夹角为55°~65°。
5.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于进样部分圆锥体侧壁底部与水平面的夹角为120°水平面的夹角为115°~135°。
6.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于使用前须将样品和纤维素混合均匀,样品与纤维素的混合质量比为1~4:1。
7.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分长度与转动杆总长度之比为0.1-0.4:1。
8.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于位于堆垛部分圆锥体内的转动杆部分设有3个水平杆。
9.根据权利要求1所述固体氧化性实验样品的堆垛装置,其特征在于进样部分圆锥体、堆垛部分圆锥体高度之比为0.3-0.5:1。
10.权利要求1-9所述固体氧化性实验样品的堆垛装置在在固体氧化性实验样品堆垛中的应用。
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