CN117491127B - 一种赶酸处理设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种赶酸处理设备，包括依次设置且连通的加热挥发组件、冷凝组件以及收集中和组件；加热挥发组件通过加热使高温消解后的样品中的酸性物质挥发，形成酸性气体；冷凝组件用于将酸性气体降温冷凝，使其冷却为低温酸液，再转移至收集中和组件；收集中和组件用于将酸液收集，同时对挥发的酸性气体进行中和，达到赶酸处理的目的。本发明依靠加热使高温消解后的样品中的酸性物质挥发，形成酸性气体，降温冷凝为低温酸液，再转移至收集中和组件将酸液收集，同时对挥发的酸性气体进行中和，达到赶酸处理的目的，在初始安装到位后，整个赶酸过程可以自动进行，且可以自动判断终点，避免了需要过多人工干预带来的操作繁琐以及安全健康问题。
Description
技术领域
本发明涉及理化分析技术领域，特别涉及一种赶酸处理设备。
背景技术
在理化分析的前处理领域，使用微波消解仪进行高温消解后，由于后续检测设备无法承受高浓度酸腐蚀，因此需要由电加热器将酸溶液去除。目前实验室多采用敞口式石墨电热器进行赶酸，部分采用连管抽真空方式赶酸，降低了能耗、提高了效率外还减少了酸气排放。
然而，现有技术仍存在一下缺陷：例如每支消解管需拧盖接管，增加操作难度，且易泄漏导致实验失败；并且，手动密封盖体时依靠盖体自重密封，高温下产生变形时无法密封；酸性气体后续进行中和反应时不彻底，或者仍有酸性气体泄漏；采用整体式密封容器时，消解管在密封容器中设置大量个，采用单一赶酸排气的方式容易使密封容器内部的压力不均匀，而压力也是影响酸液挥发的重要因素，当不同消解管内酸液挥发的效率不一致时，造成整体效率偏低，终点判断不准等。
发明内容
本发明的目的是：针对上述背景技术中存在的不足，提供一种密封效果好、安装便捷、酸性气体流动合理、中和反应彻底、终点判断准确的设备。
为了达到上述目的，本发明提供了一种赶酸处理设备，包括依次设置且连通的加热挥发组件、冷凝组件以及收集中和组件；
所述加热挥发组件包括加热炉，所述加热炉内设置有多个样品管，所述样品管用于装入高温消解后的样品，所述加热炉对所述样品管进行加热，以使酸挥发并向冷凝组件输送，所述加热炉设置有炉盖，所述炉盖用于对所述加热炉内部整体密封；
所述冷凝组件包括冷凝箱，所述冷凝箱内设置有冷凝盘管，所述冷凝盘管连通所述加热挥发组件与所述收集中和组件，所述冷凝箱用于对所述冷凝盘管降温冷却；
所述收集中和组件包括依次设置且连通的收集瓶、中和瓶、活性炭瓶以及检测瓶，所述收集瓶用于收集所述冷凝组件冷凝后的低温酸液，所述收集瓶挥发的酸性气体进入中和瓶进行中和反应，所述中和瓶的气体再进入所述活性炭瓶进行活性炭吸附，所述活性炭瓶的气体进入所述检测瓶检测酸碱度。
进一步地，所述炉盖包括承压板以及相对于所述承压板垂直设置的收集板，所述加热炉的顶面设置有面板，所述炉盖盖合时，所述收集板的底部与所述面板贴合，所述面板上与所述收集板对应的位置还设置有密封条，所述炉盖盖合时，所述收集板的底部与所述密封条贴合。
进一步地，所述炉盖的一侧设置有直线驱动机构，所述直线驱动机构的移动端与所述炉盖铰接，所述炉盖与所述加热炉通过支撑座与转轴转动连接，所述炉盖设置有铰接座，所述直线驱动机构的移动端与所述铰接座转动连接，所述铰接座与所述炉盖活动连接，所述铰接座与所述炉盖之间还设置有压紧弹簧，所述压紧弹簧用于提供所述炉盖的压紧力。
进一步地，所述收集板设置有收集管，所述收集管包括主收集管以及收集支管，所述主收集管嵌入所述收集板的内部，且与所述冷凝组件连通，所述收集支管设置多个，所述收集支管的第一端与所述主收集管连通，所述收集支管的第二端与所述炉盖的内部连通，所述收集支管在所述收集板内为均匀分布。
进一步地，每个所述收集支管的开口位置还设置有支管调节部以及负压检测器，所述支管调节部用于调节对应所述收集支管的开度，所述负压检测器用于检测对应所述收集支管的压力；
所述收集板设置有结构孔，所述结构孔与所述收集支管连通，所述支管调节部包括调节锥、调节杆、压紧座、蜗轮、蜗杆及驱动电机，所述压紧座开设有通孔，所述调节杆活动设置于所述压紧座的通孔内，所述调节锥与所述调节杆的端部连接，所述压紧座设置有外螺纹，所述结构孔设置有内螺纹，所述压紧座螺纹安装在所述结构孔内，所述调节杆能够沿所述压紧座的通孔以及结构孔移动，调节所述调节锥插入所述收集支管的程度，所述驱动电机的输出轴与所述蜗杆传动连接，所述蜗杆与所述蜗轮相配合，所述蜗轮与所述压紧座转动连接，且设置有内螺纹孔，所述调节杆设置有外螺纹并与所述蜗轮的内螺纹孔配合，所述压紧座还设置有密封膜，所述密封膜用于对所述结构孔密封。
进一步地，所述冷凝箱设置有冷凝管入口接头和冷凝管出口接头，所述冷凝管入口接头与所述主收集管连通，所述冷凝管出口接头与所述收集中和组件连通，所述冷凝盘管的第一端与所述冷凝管入口接头连通，所述冷凝盘管的第二端与所述冷凝管出口接头连通。
进一步地，所述收集瓶或所述中和瓶或所述活性炭瓶或所述检测瓶包括瓶体，所述瓶体的瓶口设置有密封组件，所述密封组件用于安装进入管与排出管，且使所述瓶口密封，所述进入管的内端位于所述瓶体的底部，所述排出管的内端位于所述瓶体的顶部，所述中和瓶的瓶体内装有碱溶液，所述活性炭瓶的瓶体内装有活性炭，所述检测瓶的瓶体内装有显色剂溶液。
进一步地，所述中和瓶、所述检测瓶的进入管的内端还设置有微孔过滤器，所述微孔过滤器设置有多个微孔，所述微孔用于使气体进入溶液时形成直径微小的气泡。
进一步地，所述密封组件包括密封盖、盖芯、管接头以及密封圈，所述密封盖设置有内螺纹，所述瓶口设置有外螺纹，所述密封盖与所述瓶口螺纹连接，所述密封盖的中心设置有通孔，所述通孔用于安装所述盖芯，所述盖芯上开设有安装管接头的安装孔，所述管接头设置有外螺纹，所述安装孔设置有与所述管接头对应的内螺纹，所述管接头用于安装所述进入管、所述排出管，所述安装孔设置有安装槽，所述安装槽用于安装所述密封圈，所述进入管、所述排出管与所述盖芯之间通过所述密封圈密封。
本发明的上述方案有如下的有益效果：
本发明提供的赶酸处理设备，通过加热挥发组件、冷凝组件以及收集中和组件的设置，依靠加热使高温消解后的样品中的酸性物质挥发，形成酸性气体，降温冷凝为低温酸液，再转移至收集中和组件将酸液收集，同时对挥发的酸性气体进行中和，达到赶酸处理的目的，在初始安装到位后，整个赶酸过程可以自动进行，避免了需要过多人工干预带来的操作繁琐以及安全健康问题；
本发明中加热挥发组件通过加热炉、炉盖等结构，能够保证加热炉内加热挥发酸性气体时的密封性，且无需实验员依次开启样品管的管盖并连接管路等，依靠炉盖的设置能够保证整体的密封性，降低了操作繁琐程度，提升了作业效率，避免了酸性气体外泄对环境造成污染；
本发明中通过主收集管以及大量个收集支管的设置，每个收集支管通过独立调节开度的方式，能够进一步维持加热炉内环境的稳定，从而使各个消解管内酸液挥发速率尽可能保持一致，其也会使加热炉内环境更加稳定，产生相互影响，保证了各个消解管稳定赶酸的同时，能够更准确地判断终点，进一步提升了赶酸效率；
本发明赶酸过程中酸性气体挥发进入中和瓶内与碱溶液发生中和反应，达到中和酸的目的，依靠密封组件来保证密封可靠性，避免酸性气体外泄，依靠管路以及微孔过滤器的设置，使酸性气体先穿过微孔间隙，再进入碱溶液时产生大量直径微小的气泡，确保气泡表面与碱溶液能够更加充分地接触，中和气泡内的酸性成分，结构简单，安装拆卸便捷；
本发明的其它有益效果将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1为本发明的整体结构三维示意图；
图2为本发明的整体结构正视图；
图3为本发明的整体结构俯视图；
图4为图3的A处放大图；
图5为本发明的支管调节部以及收集板三维示意图；
图6为本发明的支管调节部以及收集板剖视图；
图7为本发明的冷凝组件示意图；
图8为本发明的中和瓶、检测瓶示意图；
图9为本发明的密封组件示意图。
【附图标记说明】
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具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的较佳的实施例。但是，本申请可以通过许多其他不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。
如图1所示，本发明的实施例提供了一种赶酸处理设备，包括加热挥发组件100、冷凝组件200以及收集中和组件300。其中，加热挥发组件100通过加热使高温消解后的样品中的酸性物质挥发，形成酸性气体；冷凝组件200用于将酸性气体降温冷凝，使其冷却为低温酸液，再转移至收集中和组件300；收集中和组件300用于将酸液收集，同时对挥发的酸性气体进行中和，达到赶酸处理的目的。由于加热挥发组件100、冷凝组件200以及收集中和组件300是依次设置且通过管路连接的，因此在初始安装到位后，整个赶酸过程可以自动进行，避免了需要过多人工干预带来的操作繁琐以及安全健康问题。
同时如图2所示，在本实施例中，加热挥发组件包括加热炉101，加热炉101内设置有多个样品管102，样品管102紧密布置于加热炉101内部，以节省加热炉101内部空间，样品管102用于装入高温消解后的样品，通过加热炉101设置的电加热器进行加热，以使酸溶液挥发并向冷凝组件200输送。其中，加热炉101设置有炉盖，通过炉盖对加热炉101内部整体密封，而加热炉101内的样品管102是敞开设置的，因此实验员无需依次拧开样品管102的管盖并分别连接管路等，简化了实验员的操作，降低了劳动强度，基于炉盖的整体密封性，能够更可靠地保证样品管102相对于外界的密封性。
在本实施例的一个具体实施方式中，炉盖包括承压板103以及相对于承压板103垂直设置的、围成框体的收集板104。其中，承压板103采用铝合金材料制成，强度大，收集板104采用聚四氟乙烯制成。另外，加热炉101的顶面设置有面板105，其也采用聚四氟乙烯制成。当炉盖盖合时，收集板104的底部与面板105紧贴，以将面板105上的开口、即加热炉101内部与外界密封。为进一步提升密封性，面板105上与收集板104对应的位置还设置有密封条106，当炉盖盖合时，收集板104的底部与密封条106贴合，保证炉盖对加热炉101内部的密封效果，避免赶酸过程中酸性气体的外溢。
其中，炉盖的开启与关闭采用自动控制的方式。在本实施例的一个具体实施方式中，加热炉101的一侧设置有直线驱动机构，直线驱动机构的移动端与炉盖的侧部铰接。同时，炉盖的另一侧与加热炉101通过支撑座以及转轴转动连接，以使炉盖能够绕加热炉101旋转开启或关闭。依靠直线驱动机构驱动控制。
作为优选的实施方式，本实施例中直线驱动机构采用电动推杆107，其通过电动推杆座铰接设置在工作面上，电动推杆107的移动端与炉盖通过铰接座108以及铰接轴109铰接，因此电动推杆107的移动端伸缩时能够带动炉盖绕加热炉101旋转。当然在其它实施例中，也可以采用气缸或其它类型的直线驱动机构。同时，铰接座108与炉盖也是活动连接的，且设置有压紧弹簧110，通过压紧弹簧110提供压紧力保证炉盖与加热炉101进一步压紧密封。具体地，炉盖的承压板103上开设有安装铰接座108的通孔，铰接座108活动插设于通孔内，且设置有第一限位板111和第二限位板112，第一限位板111、第二限位板112分布于通孔的上侧与下侧，压紧弹簧110安装在第一限位板111与承压板103之间，且套设在于铰接座108上。在开启过程中当电动推杆107的移动端伸长时，其带动铰接座108相对于通孔向上移动，直至第二限位板112与承压板103接触后，能够带动炉盖旋转，此时压紧弹簧110不起作用。而在关闭过程中电动推杆107的移动端缩短时，带动炉盖旋转关闭，当收集板104与面板105接触后，电动推杆107继续缩短一小段距离，使第一限位板111相对于通孔进一步靠近，将压紧弹簧110进一步压缩，压紧弹簧110提供的反作用力使炉盖与加热炉101进一步压紧，保证了密封效果。可以理解的是，基于压紧弹簧110的设置，采用电动推杆107相比于气缸是更佳的实施方式，其能够更准确地控制位移量。
作为进一步改进，本实施例中承压板103上还设置有行程开关113，当炉盖闭合到位后，行程开关113能够检测到炉盖已经闭合到位，此时反馈控制电动推杆107继续缩短一小段距离，达到对炉盖弹性压紧的目的。
同时如图3、图4所示，在本实施例中，炉盖的收集板104内部设置有收集管，其包括主收集管114以及收集支管115。主收集管114嵌入收集板104的内部，且与冷凝组件200连通，收集支管115设置大量，其一端与主收集管114连通，另一端与炉盖内部连通，以使加热炉101内产生的酸性气体从收集支管115进入主收集管114，再输送至冷凝组件200。通过大量收集支管115的设置来保证加热炉101内的气压均衡，即高温酸性气体的排出更加均匀，确保加热炉101内环境的稳定，因此样品管102内的酸性气体的挥发(蒸发)速率尽可能保持一致，从而让整个赶酸过程达到终点时能够更准确、可靠地监测以及控制停机。
需要说明的是，本实施例中主收集管114分布于收集板104的侧部，通过第一三通接头116与冷凝组件200连通。收集支管115则均匀分布于收集板104的侧部。同时如图5、图6所示，作为更进一步改进，本实施例中每个收集支管115的开口位置还设置有支管调节部以及负压检测器117，支管调节部用于调节对应收集支管115的开度，负压检测器117用于检测对应收集支管115的压力。收集板104设置有结构孔，结构孔与收集支管115是连通的，以方便对收集支管115进行调节。
在本实施例中，支管调节部包括调节锥118、调节杆119、压紧座120、蜗轮121、蜗杆122以及驱动电机123。其中，压紧座120开设有通孔，调节杆119活动设置于通孔内，调节杆119的端部从通孔穿出并与调节锥118固定。同时，压紧座120设置有外螺纹，结构孔设置有内螺纹，压紧座120通过螺纹安装的形式固定在结构孔内，且通孔与结构孔连通，因此调节杆119能够沿通孔以及结构孔移动，使调节锥118插入收集支管115内，对收集支管115的开度进行调节。驱动电机123的输出轴与蜗杆122传动连接，蜗杆122与蜗轮121相配合，以通过驱动电机来驱动蜗轮121旋转，蜗轮121与压紧座120转动连接，且设置有内螺纹孔，调节杆119设置有外螺纹并与蜗轮121的内螺纹孔配合，因此蜗轮121旋转能够控制调节杆119位移，达到控制调节锥118插入收集支管115的程度，从而控制收集支管115的开度。另外，压紧座120还设置有密封膜124，密封膜124位于压紧座120的端面，当压紧座120螺纹安装压紧后，密封膜124能够将结构孔与压紧座120之间的间隙密封，同时将调节杆119与压紧座120通孔之间的间隙密封，使结构孔位置不会漏气。
正常情况下全部收集支管115是保持同一开度的，当负压检测器117检测到对应收集支管115位置的压力异常时，通过系统控制支管调节部调整收集支管115开度，使该处的压力逐渐恢复为正常，以尽可能地保持加热炉101内环境的稳定。
同时如图7所示，在本实施例中，冷凝组件200包括冷凝箱201，冷凝箱201设置有冷凝管入口接头202和冷凝管出口接头203，冷凝管入口接头202用于与加热炉101的主收集管114(第一三通接头116)连通，冷凝管出口接头203用于与收集中和组件300连通。在冷凝箱201的内部设置有冷凝盘管204，冷凝盘管204是螺旋盘绕设置的，且第一端与冷凝箱201内部的冷凝管入口接头202连通，第二端与冷凝箱201内部的冷凝管出口接头203连通。冷凝箱201内设置冷凝器，当酸性气体在冷凝盘管204内经过时，能够降温冷凝为低温酸液，基于冷凝盘管204是螺旋盘绕设置，能够让酸性气体在冷凝盘管204内流动更长时间，充分保证冷凝效果。当然，冷凝后的低温酸液仍会随气体向冷凝管出口接头203流动，并最终进入收集中和组件300。
依靠冷凝组件200的设置，使后续收集中和组件300能够更好地对溶液进行收集，以及对酸性物质进行中和。
同时如图8所示，在本实施例中，收集中和组件300包括收集瓶301、中和瓶302、活性炭瓶303以及检测瓶304。其中，收集瓶301用于收集冷凝组件200冷凝后的低温酸液，由于酸液具有高挥发性，因此将挥发的酸性气体导入中和瓶302中进行中和反应，达到将酸中和的目的。中和后的气体再进入活性炭瓶303中进行活性炭吸附，进一步去除残余酸性物质等，最终导入检测瓶304中检测酸碱度，当检测到酸碱度低于阈值时，需要及时更换中和瓶302中的碱溶液，确保中和效果。
在本实施例的一个具体实施方式中，中和瓶302设置两个，包括第一中和瓶302以及第二中和瓶302，当然在其它实施例中还可以设置更多个，以确保酸性气体的充分中和反应。其中，收集瓶301、中和瓶302、活性炭瓶303、以及检测瓶304的结构类似，均包括瓶体305，瓶体305采用玻璃材料制成，以便于直接观察内部状况，同时也适用于作为酸碱反应的容器等。瓶体305的瓶口处设置有密封组件，密封组件用于安装进入管306与排出管307，且使瓶口密封，避免瓶体305内的溶液以及挥发性气体外泄。由于收集瓶301、第一中和瓶302、第二中和瓶302、活性炭瓶303以及检测瓶304是依次设置的，因此收集瓶301的进入管306与冷凝管出口接头203连通，收集瓶301的排出管307与第一中和瓶302的进入管306连通，第一中和瓶302的排出管307与第二中和瓶302的进入管306连通，第二中和瓶302的排出管307与活性炭瓶303的进入管306连通，活性炭瓶303的排出管307连通第二三通接头，第二三通接头的另外两端分别连通负压传感器309以及真空泵，真空泵同时与检测瓶304的进入管306连通，检测瓶304的排出管307连通外界。在真空泵作用下，整个设备内产生负压使空气依次向后流动，且依靠负压传感器309实时控制负压值，保证负压的稳定。
在本实施例中，进入管306的内端(即位于瓶体305内的一端)位于瓶体305的底部，排出管307的内端位于瓶体305的顶部，即靠近瓶口位置。对于收集瓶301来说，瓶体305内初始时是空置的，以收集酸液，且当收集瓶301内收集时，依靠收集瓶301底端的重量传感器310检测确认，来实时监测进入收集瓶的液体量，通过系统实时计算差值并产生收集量曲线，根据差值幅度与时间的关系设定终点值，达到预设值后自动判定终点，自动停机而不再进行赶酸，以实现无人值守，免于人工观察判断造成的误差及伤害等。该方式与前述收集支管115的设置是对应的，在收集支管115保证加热炉101内环境稳定、各个样品管102内反应速率均衡的情况下，能够基于差值幅度准确判断终点，且到达终点时能够确保各个样品管102内的反应均到达终点。另外，炉盖的密封性等也能够进一步保证加热炉101内的反应稳定。
对于中和瓶302来说，瓶体305内装有碱溶液，收集瓶301挥发产生的强酸性气体进入瓶体305内，与碱溶液发生中和反应，达到中和酸的目的。基于进入管306的内端设置在瓶体305的底部，即位于碱溶液的底层，因此酸性气体在上涌的过程中能够更加充分地与碱溶液接触，达到更充分的反应、中和效果。作为进一步改进，中和瓶302的进入管306的内端还设置有微孔过滤器312，酸性气体从进入管306的内端先通过微孔过滤器312，再进入瓶体305内。依靠微孔过滤器312的设置，使酸性气体先穿过微孔间隙，再进入碱溶液时产生大量直径微小的气泡，确保气泡表面与碱溶液能够更加充分地接触，中和气泡内的酸性成分。作为优选的实施方式，本实施例中微孔过滤器312的微孔尺寸设置为0.5μm左右，能够保证酸性气体的中和效果。另外，中和瓶302的总容量优选设置为1升，内部填装500ml碱溶液，碱溶液为重量比40％的碳酸钠溶液。
中和后的中性气体可以通过排出管307排出，排出管307的内端位于瓶体305的顶部，以使瓶体305顶部的中性气体能够快速排出，且避免瓶体305中部、底部的气体在未中和彻底时就排出。
对于活性炭瓶303来说，其在活性炭瓶303内装填活性炭即可。对于检测瓶304来说，其与中和瓶302的结构相同，主要区别在于瓶体305内装有500ml显色剂溶液，显色剂溶液为重量比1％的甲基橙溶液，通过显色剂溶液来检测气体的酸碱度值，从而判断中和瓶302的中和效果。其中，酸碱值为4以上时，显色剂溶液整体呈现黄色透明液体，酸碱度值为4以下时，显色剂溶液整体呈现红色透明液体，表明中和效果已经不佳，此时需要立即更换中和瓶302内的碱溶液。因此，采用显色方式能够方便实验员的观察，以及及时更换处理。
同时如图9所示，在本实施例中，密封组件包括密封盖313、盖芯314、管接头315以及密封圈316。其中，密封盖313设置有内螺纹，内螺纹与瓶口处的外螺纹相对应，依靠螺纹配合使密封盖313固定在瓶口位置，且方便拆卸。密封盖313的中心设置有通孔，通孔用于安装盖芯314，同时盖芯314设置有环台，当盖芯314安装后，盖芯314的环台位于密封盖313的下方(非通孔位置)，依靠密封盖313的螺纹力压紧，使盖芯314与密封盖313之间的间隙是密封的。其中，盖芯314采用可用于密封的弹性材料制成，当然也可以在盖芯314与密封盖313之间进一步设置密封圈316，以更可靠地保证密封效果。
盖芯314上则开设有安装管接头315的安装孔，其同样为通孔形式，管接头315设置有外螺纹，安装孔设置有与管接头315对应的内螺纹，从而依靠螺纹配合使管接头315固定。管接头315用于安装进入管306、排出管307，保证进入管306、排出管307在瓶口的连接稳固。同时，进入管306、排出管307的部分也需要穿过盖芯314的安装孔，且安装孔进一步设置有安装密封圈316的安装槽，通过安装槽316安装密封圈，保证进入管306、排出管307与盖芯314之间的间隙密封。
因此，收集中和组件300能够在作业前安装到位，在赶酸过程中对酸液进行收集，酸性气体进入中和瓶302与碱溶液发生中和反应，达到中和酸的目的，且依靠密封组件来保证各个瓶体305的密封性，避免酸性气体外泄等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (6)
1.一种赶酸处理设备，其特征在于，包括依次设置且连通的加热挥发组件（100）、冷凝组件（200）以及收集中和组件（300）；
所述加热挥发组件（100）包括加热炉（101），所述加热炉（101）内设置有多个样品管（102），所述样品管（102）用于装入高温消解后的样品，所述加热炉（101）对所述样品管（102）进行加热，以使酸挥发并向冷凝组件（200）输送，所述加热炉（101）设置有炉盖，所述炉盖用于对所述加热炉（101）内部整体密封；
所述冷凝组件（200）包括冷凝箱（201），所述冷凝箱（201）内设置有冷凝盘管（204），所述冷凝盘管（204）连通所述加热挥发组件（100）与所述收集中和组件（300），所述冷凝箱（201）用于对所述冷凝盘管（204）降温冷却；
所述收集中和组件（300）包括依次设置且连通的收集瓶（301）、中和瓶（302）、活性炭瓶（303）以及检测瓶（304），所述收集瓶（301）用于收集所述冷凝组件（200）冷凝后的低温酸液，所述收集瓶（301）挥发的酸性气体进入中和瓶（302）进行中和反应，所述中和瓶（302）的气体再进入所述活性炭瓶（303）进行活性炭吸附，所述活性炭瓶（303）的气体进入所述检测瓶（304）检测酸碱度；
所述炉盖包括承压板（103）以及相对于所述承压板（103）垂直设置的收集板（104），所述加热炉（101）的顶面设置有面板（105），所述炉盖盖合时，所述收集板（104）的底部与所述面板（105）贴合，所述面板（105）上与所述收集板（104）对应的位置还设置有密封条（106），所述炉盖盖合时，所述收集板（104）的底部与所述密封条（106）贴合；
所述收集板（104）设置有收集管，所述收集管包括主收集管（114）以及收集支管（115），所述主收集管（114）嵌入所述收集板（104）的内部，且与所述冷凝组件（200）连通，所述收集支管（115）设置多个，所述收集支管（115）的第一端与所述主收集管（114）连通，所述收集支管（115）的第二端与所述炉盖的内部连通，所述收集支管（115）在所述收集板内为均匀分布；
每个所述收集支管（115）的开口位置还设置有支管调节部以及负压检测器（117），所述支管调节部用于调节对应所述收集支管（115）的开度，所述负压检测器（117）用于检测对应所述收集支管（115）的压力；
所述收集板（104）设置有结构孔，所述结构孔与所述收集支管（115）连通，所述支管调节部包括调节锥（118）、调节杆（119）、压紧座（120）、蜗轮（121）、蜗杆（122）及驱动电机（123），所述压紧座（120）开设有通孔，所述调节杆（119）活动设置于所述压紧座（120）的通孔内，所述调节锥（118）与所述调节杆（119）的端部连接，所述压紧座（120）设置有外螺纹，所述结构孔设置有内螺纹，所述压紧座（120）螺纹安装在所述结构孔内，所述调节杆（119）能够沿所述压紧座（120）的通孔以及结构孔移动，调节所述调节锥（118）插入所述收集支管（115）的程度，所述驱动电机（123）的输出轴与所述蜗杆（122）传动连接，所述蜗杆（122）与所述蜗轮（121）相配合，所述蜗轮（121）与所述压紧座（120）转动连接，且设置有内螺纹孔，所述调节杆（119）设置有外螺纹并与所述蜗轮（121）的内螺纹孔配合，所述压紧座（120）还设置有密封膜（124），所述密封膜（124）用于对所述结构孔密封；
正常情况下全部收集支管（115）保持同一开度的，当负压检测器（117）检测到对应收集支管（115）位置的压力异常时，通过系统控制支管调节部调整收集支管（115）开度，使该处的压力逐渐恢复为正常，保持加热炉（110）内环境的稳定，让样品管（102）内的酸性气体的挥发速率保持一致。
2.根据权利要求1所述的一种赶酸处理设备，其特征在于，所述炉盖的一侧设置有直线驱动机构，所述直线驱动机构的移动端与所述炉盖铰接，所述炉盖与所述加热炉（101）通过支撑座与转轴转动连接，所述炉盖设置有铰接座（108），所述直线驱动机构的移动端与所述铰接座（108）转动连接，所述铰接座（108）与所述炉盖活动连接，所述承压板（103）上开设有安装所述铰接座（108）的通孔，所述铰接座（108）活动插设于通孔内，且设置有第一限位板（111）和第二限位板（112），所述第一限位板（111）、所述第二限位板（112）分布于通孔的上侧与下侧，所述第一限位板（111）与所述承压板（103）之间设置有压紧弹簧（110），所述压紧弹簧（110）套设于所述铰接座（108）上。
3.根据权利要求1所述的一种赶酸处理设备，其特征在于，所述冷凝箱（201）设置有冷凝管入口接头（202）和冷凝管出口接头（203），所述冷凝管入口接头（202）与所述主收集管（114）连通，所述冷凝管出口接头（203）与所述收集中和组件（300）连通，所述冷凝盘管（204）的第一端与所述冷凝管入口接头（202）连通，所述冷凝盘管（204）的第二端与所述冷凝管出口接头（203）连通。
4.根据权利要求1所述的一种赶酸处理设备，其特征在于，所述收集瓶（301）或所述中和瓶（302）或所述活性炭瓶（303）或所述检测瓶（304）包括瓶体（305），所述瓶体（305）的瓶口设置有密封组件，所述密封组件用于安装进入管（306）与排出管（307），且使所述瓶口密封，所述进入管（306）的内端位于所述瓶体（305）的底部，所述排出管（307）的内端位于所述瓶体（305）的顶部，所述中和瓶（302）的瓶体内装有碱溶液，所述活性炭瓶（303）的瓶体内装有活性炭，所述检测瓶（304）的瓶体（305）内装有显色剂溶液。
5.根据权利要求4所述的一种赶酸处理设备，其特征在于，所述中和瓶（302）、所述检测瓶（304）的进入管（306）的内端还设置有微孔过滤器（312），所述微孔过滤器（312）设置有多个微孔，所述微孔用于使气体进入溶液时形成直径微小的气泡。
6.根据权利要求4所述的一种赶酸处理设备，其特征在于，所述密封组件包括密封盖（313）、盖芯（314）、管接头（315）以及密封圈（316），所述密封盖（313）设置有内螺纹，所述瓶口设置有外螺纹，所述密封盖（313）与所述瓶口螺纹连接，所述密封盖（313）设置有通孔，所述通孔用于安装所述盖芯（314），所述盖芯（314）上开设有安装管接头（315）的安装孔，所述管接头（315）设置有外螺纹，所述安装孔设置有与所述管接头（315）对应的内螺纹，所述管接头（315）用于安装所述进入管（306）、所述排出管（307），所述安装孔设置有安装槽，所述安装槽用于安装所述密封圈（316），所述进入管（306）、所述排出管（307）与所述盖芯（314）之间通过所述密封圈（316）密封。
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2023
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