CN1970153A - 轻油硫、氯、氮石英裂解管 - Google Patents

轻油硫、氯、氮石英裂解管 Download PDF

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朱培德
钱宏发
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Abstract

一种轻油硫、氯、氮石英裂解管，属于化学定量分析技术领域。管体内有汽化室和反应室，管体入口处有与汽化室连通的进样口和载气入口，有与反应室相通的氧气入口，所述汽化室出口处同时设有毛细孔和圆锥形扩散器，所述反应室有三个，相邻反应室由带通孔的隔板隔开。本发明用于化学分析中对样品的裂解转化，样品气与氧气充分混合燃烧，裂解效率高，转化稳定易控制，反应室为三个，使样品停留时间长，反应完全，提高仪器检测灵敏度，最低检测下限可达0.05mg/L，完全满足石油、化工工业对低含量硫、氯、氮测定的要求。

Description

轻油硫、氯、氮石英裂解管
技术领域
本发明涉及一种轻油硫、氯、氮石英裂解管，属于化学分析和定量分析技术领域。
背景技术
轻油硫、氯、氮石英裂解管是用于微库仑法、紫外荧光法、化学发光法测定石油、化工产品中硫、氯、氮元素含量的分析仪中的样品裂解装置。在石油、化工产品中，硫、氯、氮三种元素不仅造成设备腐蚀、影响成品的性能稳定，而且给环境造成重大影响，因此，硫、氯、氮三种元素的测定倍受关注。微库仑法、紫外荧光法、化学发光法是测定石油、化工产品中硫、氯、氮元素含量的主要分析方法，在测试时必需对样品进行氧化裂解，而石英裂解管的结构是否合理，将直接影响样品裂解是否完全和仪器检测时的灵敏度。传统的轻油硫、氯、氮石英裂解管设计不合理，汽化室出口部位不能使样品与氧气充分燃烧裂解，转化效率不稳难以控制，反应室只有一个，样品在其中的停留时间短，反应不完全，导致样品的检测灵敏度不高，最低检测下限只有0.2mg/L。随着石油、化工工业的不断发展，越来越多的检测项目是微量、痕量分析，这就要求在提高仪器灵敏度的同时也要提高石英裂解管的裂解效率。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足之处，提供一种样品与氧气充分燃烧裂解，反应完全，转化效率高，从而提高分析仪器检测灵敏度的轻油硫、氯、氮石英裂解管。
本发明的技术方案是：轻油硫、氯、氮石英裂解管的管体内有汽化室和反应室，管体入口部位有与汽化室连通的进样口和载气入口，有与反应室连通的氧气入口，改进之处是所述汽化室出口部位同时设有毛细孔和锥形扩散器，所述反应室由第一隔板、第二隔板分隔成第一反应室、第二反应室、第三反应室，第一、第二隔板上分别有通孔。
进一步的方案是：所述毛细孔的孔径为1.0～1.2mm；锥形扩散器与汽化室端口间隙为1.0～1.2mm；第一隔板上通孔与氧气入口分别位于裂解管的相对侧，第一隔板上通孔与第二隔板上通孔位置错开；所述通孔的孔径为1.5～2.5mm。
使用时，轻油硫、氯、氮石英裂解管在被外接的电炉加热(800～1100℃)的情况下，一路惰性气体(氩气或氮气)由载气入口进入汽化室，经过毛细孔流经锥形扩散器进入第一反应室；另一路氧气由氧气入口进入第一反应室，两路气体在第一反应室内充分混合；在外接进样器的动力作用下，一定量的轻质油待测样品，通过进样口进入汽化室汽化，由载气携带经过毛细孔，在锥形扩散器的作用下，向周围均匀扩散，与氧气在第一反应室内充分混合燃烧裂解，再迂回进入第二反应室、第三反应室，进行充分化学反应，样品中的硫、氯、氮元素分别生成为二氧化硫、氯离子、一氧化氮等裂解产物，经检测它们的转化效率分别为90±5％、95±5％、95±5％。裂解管通过球磨接头与二次仪表相连接，以上裂解产物从出口端流出并被二次仪表检测。
由于样品气与载气的混合气经毛细孔的喷射和扩散器的均匀扩散，与氧气充分混合燃烧，裂解转化效率高，且转化效率稳定易于控制，反应室由一个改为三个，使样品停留时间长，反应完全，防止未反应物对裂解管出口端及二次仪表产生污染，提高了分析仪器的检测灵敏度，最低检测下限可达0.05mg/L，完全满足石油、化工工业对低含量硫、氯、氮测定的要求。
附图说明
附图为本发明结构示意图。
具体实施方式
参阅附图，石英裂解管管体8的入口部位有与汽化室3连通的进样口1和载气入口2，并有与第一反应室10连通的氧气入口9，汽化室出口部位同时设有毛细孔4和圆锥形扩散器5。第一反应室10与第二反应室12之间有带通孔6的第一隔板11，第二反应室12与第三反应室14之间有带通孔13的第二隔板7，通孔6与氧气入口9位于裂解管相对侧，通孔13与通孔6也位于相对侧。管体出口端有球磨接头15。本实施例中，反应室石英管直径为30mm，汽化室石英管直径为12mm，毛细孔孔径为1mm，隔板上的通孔直径为2mm。

Claims (5)

1、一种轻油硫、氯、氮石英裂解管，管体内有汽化室和反应室，管体入口部位有与汽化室(3)连通的进样口(1)和载气入口(2)，有与反应室连通的氧气入口(9)，其特征是所述汽化室出口部位同时设有毛细孔(4)和锥形扩散器(5)，所述反应室由第一隔板(11)、第二隔板(7)分隔成第一反应室(10)、第二反应室(12)、第三反应室(14)，第一、第二隔板上分别有通孔(6)和通孔(13)。
2、按权利要求1所述的轻油硫、氯、氮石英裂解管，其特征是所述毛细孔(4)的孔径为1.0～1.2mm。
3、按权利要求1所述的轻油硫、氯、氮石英裂解管，其特征是锥形扩散器(5)与汽化室端口间隙为1.0～1.2mm。
4、按权利要求1所述的轻油硫、氯、氮石英裂解管，其特征是所述通孔(6)与氧气入口(9)分别位于裂解管的相对侧，通孔(13)与通孔(6)位置错开。
5、按权利要求4所述的轻油硫、氯、氮石英裂解管，其特征是所述通孔(6)与(13)的孔径为1.5～2.5mm。
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