CN203909023U - 甲苯和喹啉不溶物测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种甲苯和喹啉不溶物测定装置，包括：箱体、设置在所述箱体内的甲苯不溶物测定仪、喹啉不溶物测定仪和用于控制所述甲苯不溶物测定仪和喹啉不溶物测定仪的控制装置。本实用新型能够实现甲苯和喹啉不溶物一起检测，且消除了有毒气体对人体的危害，操作起来更加方便；甲苯不溶物测定仪计数更加准确，测量精度更高，数据重现性更好；喹啉不溶物测定仪能自动完成喹啉不溶物样品的测量并保证实验过程满足相关标准要求，避免了人为操作带来的误差。

Description

甲苯和喹啉不溶物测定装置

技术领域

本实用新型属于甲苯和喹啉不溶物检测技术领域，特别是一种甲苯和喹啉不溶物测定装置。

背景技术

目前国内用于焦化产品甲苯不溶物测定的标准为GB/T2292-2008，该标准适用于煤沥青、改质沥青、煤沥青筑路油、煤焦油、木材防腐油和炭黑用焦化原料油等的甲苯不溶物测定。用于焦化沥青类产品喹啉不溶物测定的标准为GB/T2293-2008。这两个标准规定了试验方法及溶剂温度及用量、洗涤次数等。目前国内的设备都是人工操作，溶剂温度、溶剂用量、溶解时间、洗涤次数虽有标准要求，但因操作者不同会因人而异。而这些因素决定了测定的准确性；同时操作人员在有毒和难闻气味环境下工作，对人体健康造成严重危害。

现有的甲苯不溶物测定技术，萃取装置是按照标准要求制作的，因回流管高度决定了一次回流量的多少，因此回流管位置及尺寸是决定甲苯不溶物含量测定准确性的因素之一。现有技术也有采用在回流管上安装光电探头和智能计数仪的，但由于无法完全消除气泡的影响，因此计数准确性较差。

现有的喹啉不溶物测定技术，是将溶解瓶放入恒温水浴中，人工搅拌溶解后倒入漏斗进行真空抽滤，再进行多次喹啉洗涤和甲苯洗涤。溶解时间、洗涤液用量都由实验人员根据经验确定，因此造成试验结果因人而异。

专门用于沥青类物质中甲苯不溶物和喹啉不溶物含量一同测定的装置国内外目前均未见有报道。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可以实现甲苯和喹啉不溶物一起检测的甲苯和喹啉不溶物测定装置。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种甲苯和喹啉不溶物测定装置，包括：箱体、设置在所述箱体内的用于检测甲苯不溶物的甲苯不溶物测定仪、用于检测喹啉不溶物的喹啉不溶物测定仪以及用于控制所述甲苯不溶物测定仪和喹啉不溶物测定仪的控制装置。

优选地，所述箱体内设置有用于吸附有毒气体的吸附装置。

优选地，所述吸附装置包括本体，所述本体上设置有多层隔板槽，每层隔板槽内插入有装有活性炭或高效溶剂吸附剂的隔板。

优选地，所述喹啉不溶物测定仪包括：

恒温水浴；

设置在所述恒温水浴中的甲苯瓶、喹啉瓶和溶解瓶；

抽提瓶，其设置在所述甲苯瓶、喹啉瓶和溶解瓶的上方，与所述溶解瓶连通；

甲苯泵，其用于从所述甲苯瓶中汲取甲苯到抽提瓶中；

喹啉泵，其用于从所述喹啉瓶中汲取喹啉到溶解瓶中；

安装在所述抽提瓶下方的抽滤瓶；

与所述抽滤瓶连接的抽真空装置；

所述恒温水浴、甲苯泵、喹啉泵和抽真空装置与所述控制装置电连接，所述控制装置用于控制溶解液用量、溶解时间、洗涤液用量、洗涤次数以及真空度。

优选地，所述恒温水浴包括：

搅拌器，其设置于所述恒温水浴底部，所述搅拌器的转速由所述控制装置控制；

加热器，其设置在所述恒温水浴内；

所述加热器上设置有固定隔板，所述固定隔板上设置有用于放置所述甲苯瓶、喹啉瓶和溶解瓶的开孔，所述恒温水浴的侧壁和底部设置有保温结构；

所述控制装置包括：比例积分微分温度控制器和电力调整器，所述恒温水浴通过所述比例积分微分温度控制器和电力调整器来实现恒温控制。

优选地，所述甲苯泵通过胶管分别与所述甲苯瓶和抽提瓶相连；所述喹啉泵通过胶管分别与所述喹啉瓶和溶解瓶相连；所述抽提瓶还通过胶管与所述溶解瓶相连；所述甲苯瓶、喹啉瓶和溶解瓶的顶部均设置有漏斗瓶塞。

优选地，所述抽真空装置为真空泵，所述抽滤瓶通过塑料管与所述真空泵相连接。

优选地，所述甲苯不溶物测定仪包括：与所述控制装置电连接的加热炉和萃取反应器，所述加热炉内装有凹球型加热套，所述萃取反应器放置在所述加热套内，所述萃取反应器的回流管上设置有与所述控制装置电连接的回流传感器。

优选地，所述回流传感器固定在座体的前端，所述座体通过弹簧和定位销安装在支架上，所述支架固定在立柱上，所述立柱固定在所述加热炉上；所述定位销的一端固定在所述支架上，另一端从所述座体的后端插入，所述弹簧插装在所述定位销上，所述弹簧的两个端面分别与所述座体的后端面和支架贴合，在所述弹簧的作用下，所述座体可沿所述定位销滑动，伸出所述回流传感器与所述回流管贴合。

优选地，所述回流传感器为光电传感器或电感传感器。

本实用新型能够实现甲苯和喹啉不溶物一起检测，进一步地，在箱体内加装吸附装置，消除了有毒气体对人体的危害，使人员操作更加安全；甲苯不溶物测定仪中回流传感器与萃取反应器的回流管贴合，回流传感器将获取的信号传递给控制装置，控制装置通过对回流传感器信号的时间计算，得出一次回流过程的信号波动规律，以此准确记录一次回流过程，从而可以排除气泡的干扰得到精确的回流次数。喹啉不溶物测定仪通过控制装置实现对检测器具的控制从而自动完成喹啉不溶物样品的测量，并保证实验过程满足相关标准要求，避免了人为操作带来的误差。

附图说明

图1为本实用新型提供的甲苯和喹啉不溶物测定装置的示意图；

图2为本实用新型提供的甲苯和喹啉不溶物测定装置中喹啉不溶物测定仪的示意图；

图3为本实用新型提供的甲苯和喹啉不溶物测定装置中喹啉不溶物测定仪中恒温水浴的示意图；

图4为本实用新型提供的甲苯和喹啉不溶物测定装置中甲苯不溶物测定仪的示意图；

图5为本实用新型提供的甲苯和喹啉不溶物测定装置中吸附装置的示意图。

图中附图标记为：箱体1、甲苯不溶物测定仪2、喹啉不溶物测定仪3、控制装置4、回流传感器21、座体22、支架23、弹簧24、立柱25、加热炉26、萃取反应器27、凹球型加热套28、甲苯泵31、喹啉泵32、抽提瓶33、漏斗瓶塞34、甲苯瓶35、喹啉瓶36、溶解瓶37、恒温水浴51、固定隔板52、加热器53、搅拌器54、本体61、隔板62。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明。

一种甲苯和喹啉不溶物测定装置，如图1所示，该装置包括：箱体1、设置在箱体1内的用于检测甲苯不溶物的甲苯不溶物测定仪2、用于检测喹啉不溶物的喹啉不溶物测定仪3以及用于控制甲苯不溶物测定仪2和喹啉不溶物测定仪3的控制装置4，该控制装置4可以包括单片机或可编程控制器或者其他现有逻辑控制器。

为了消除了有毒气体对人体的危害，使人员操作更加安全，还可以在箱体1内设置用于吸附有毒气体的吸附装置(图中未示)。

如图1所示，甲苯不溶物测定仪2设置在箱体1的左侧，喹啉不溶物测定仪3设置在箱体1的右侧，当然，甲苯不溶物测定仪2和喹啉不溶物测定仪3的位置也可以互换，本实用新型实施例不做限定。

进一步地，还可以在面向甲苯不溶物测定仪2的箱体1的面板上设置有L型开门，开门上装有锁具，同样地，在面向喹啉不溶物测定仪3的箱体1的面板上也设置有L型开门，开门上装有锁具。实验过程中，门开时便于实验操作，门关上后保证实验过程有毒气体被有效抽滤和吸附。

在本实施例中，优选地，上述吸附装置如图5所示，包括本体61，其固装在箱体1背向开门的一侧，本体61上设置有10层隔板槽(隔板槽为5～10层比较适宜)，每层隔板槽内插入有装有活性炭的隔板62，隔板槽与隔板62结合处用密封条密封。除了活性炭外也可选用其他高效溶剂吸附剂。

吸附装置也可选用高效空气过滤器(High efficiency particulate airFilter，简称HEPA)，还可以选用其他高效吸附装置，对此本实用新型实施例不做限定。

如图2所示，是本实用新型中喹啉不溶物测定仪3的结构示意图。

该喹啉不溶物测定仪3包括：恒温水浴51，其可以为现有的恒温水浴，也可以对现有的恒温水浴加以改进，在本实施例中恒温水浴51如图2所示，包括：安装在恒温水浴51底部的搅拌器54，搅拌器54距离恒温水浴51底部的距离不大于50mm，该搅拌器54优选磁力搅拌器，搅拌器54的转速由下述控制装置4控制。恒温水浴51内设置加热器53，加热器53上设置有固定隔板52，固定隔板52上设置有用于放置甲苯瓶35、喹啉瓶36和溶解瓶37的开孔，恒温水浴51的侧壁和底部设置有保温结构。恒温水浴51中恒温控制通过下述控制装置4中比例积分微分温度控制器(PID温度控制器，P代表proportion—比例、I代表integration—积分)、D代表differentiation—微分)和电力调整器来实现恒温控制。

甲苯瓶35、喹啉瓶36和溶解瓶37，容积为50～200ml，由石英玻璃制成，放置在所述恒温水浴的开孔中。抽提瓶33也为容积为50～200ml，也是由石英玻璃制成。

甲苯泵31通过胶管分别与甲苯瓶35和抽提瓶33相连；喹啉泵32通过胶管分别与喹啉瓶36和溶解瓶37相连；抽提瓶33还通过胶管与溶解瓶37相连。甲苯泵31，其用于从甲苯瓶35中汲取甲苯到抽提瓶33中；喹啉泵32，其用于从喹啉瓶36中汲取喹啉到溶解瓶37中。甲苯瓶35、喹啉瓶36和溶解瓶37的顶部均设置有漏斗瓶塞34，漏斗瓶塞34便于溶液的加入。甲苯泵31和喹啉泵32的泵容量为1～300ml/min，给料控制精度为0.1～0.5ml/次。

抽提瓶33下方安装有抽滤瓶(图中未视)，该抽滤瓶通过塑料管(优选PVC管)与抽真空装置相连接。在本实施例中抽真空装置优选真空泵(图中未视)，其也可以是其它抽真空装置。溶解液和洗涤液泵入抽提瓶后，在放入抽滤瓶中。

控制装置4与恒温水浴、甲苯泵31、喹啉泵32和抽真空装置电连接，控制装置4用于控制溶解液用量、溶解时间、洗涤液用量、洗涤次数以及真空度。如前述该控制装置4用于控制恒温水浴51中搅拌器54的转速和对恒温水浴51的恒温控制。控制装置4中包括PID温度控制器和电力调整器，对恒温水浴51的恒温控制就是通过PID温度控制器和电力调整器来实现。

喹啉不溶物测定仪3的操作，严格遵守标准GB/T2293-2008，按照这一标准控制装置4对溶解液用量、溶解时间、洗涤液用量、洗涤次数以及真空度加以控制，当需要喹啉洗涤时，控制装置4控制喹啉泵32抽取喹啉洗涤溶解瓶37，同时进行抽滤。当需要甲苯洗涤时，控制装置4控制甲苯泵抽取甲苯经抽提瓶33至溶解瓶37进行洗涤，整个过程避免了人员直接操作。

甲苯不溶物测定仪2，如图4所示，包括加热炉26、萃取反应器27和回流传感器21，所述加热炉26和回流传感器21与控制装置4电连接。

加热炉26内装有凹球型加热套28，萃取反应器27放置在加热套28内。

回流传感器21固定在座体22的前端，座体22通过弹簧24和定位销安装在支架23上，支架23固定在立柱25上，立柱25固定在加热炉26上；定位销的一端固定在支架23上，另一端从座体22的后端插入，弹簧24插装在定位销上，弹簧24的两个端面分别与座体22的后端面和支架23贴合，在弹簧24的作用下，座体22可沿定位销滑动，伸出回流传感器21与萃取反应器27的回流管贴合。

回流传感器21可以是光电传感器，也可以是电感传感器。在本实施例中，回流传感器21选用光电探头。

使用甲苯不溶物测定仪2时，将甲苯倒入萃取反应器27，使回流传感器21与萃取反应器27的回流管贴合，在控制装置4中设定萃取次数，萃取次数的设定参照GB/T2292-2008的规定，启动加热炉，控制甲苯萃取的速度为1min/次，甲苯萃取液从回流管满流返回到萃取反应器为1次萃取，当萃取达到设定次数后，即为萃取终点，即可停止加热，关闭加热炉。

甲苯不溶物测定仪中回流传感器21与萃取反应器27的回流管贴合，该回流传感器21用于监测萃取反应器27的回流管中萃取回流，然后将获取的信号传递给控制装置4，控制装置4通过对回流传感器信号的时间计算，得出一次回流过程的信号波动规律，以此准确记录一次回流过程，从而可以排除气泡的干扰得到精确的回流次数。

综上所述，本实用新型的内容并不局限在上述实施例中，本领域的技术人员可以根据本实用新型的指导思想轻易提出其它实施方式，这些实施方式都包括在本实用新型的范围之内。

Claims (10)

1.一种甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于，包括：箱体(1)、设置在所述箱体(1)内的用于检测甲苯不溶物的甲苯不溶物测定仪(2)、用于检测喹啉不溶物的喹啉不溶物测定仪(3)以及用于控制所述甲苯不溶物测定仪(2)和喹啉不溶物测定仪(3)的控制装置(4)。 

2.根据权利要求1所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述箱体(1)内设置有用于吸附有毒气体的吸附装置。 

3.根据权利要求2所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述吸附装置包括本体(61)，所述本体(61)上设置有多层隔板槽，每层隔板槽内插入有装有活性炭或高效溶剂吸附剂的隔板(62)。 

4.根据权利要求1至3中任一项所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于，所述喹啉不溶物测定仪(3)包括： 

恒温水浴(51)； 

设置在所述恒温水浴(51)中的甲苯瓶(35)、喹啉瓶(36)和溶解瓶(37)； 

抽提瓶(33)，其设置在所述甲苯瓶(35)、喹啉瓶(36)和溶解瓶(37)的上方，与所述溶解瓶(37)连通； 

甲苯泵(31)，其用于从所述甲苯瓶(35)中汲取甲苯到抽提瓶(33)中； 

喹啉泵(32)，其用于从所述喹啉瓶(36)中汲取喹啉到溶解瓶(37)中； 

安装在所述抽提瓶(33)下方的抽滤瓶； 

与所述抽滤瓶连接的抽真空装置； 

所述恒温水浴(51)、甲苯泵(31)、喹啉泵(32)和抽真空装置与所述控制装置(4)电连接，所述控制装置(4)用于控制溶解液用量、溶解时间、洗涤液用量、洗涤次数以及真空度。 

5.根据权利要求4所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述恒温水浴(51)包括： 

搅拌器(54)，其设置于所述恒温水浴(51)底部，所述搅拌器(54)的转速由所述控制装置(4)控制； 

加热器(53)，其设置在所述恒温水浴(51)内； 

所述加热器(53)上设置有固定隔板(52)，所述固定隔板(52)上设置有用于放置所述甲苯瓶(35)、喹啉瓶(36)和溶解瓶(37)的开孔，所述恒温水浴(51)的侧壁和底部设置有保温结构； 

所述控制装置(4)包括：比例积分微分温度控制器和电力调整器，所述恒温水浴(51)通过所述比例积分微分温度控制器和电力调整器来实现恒温控制。 

6.根据权利要求4所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述甲苯泵(31)通过胶管分别与所述甲苯瓶(35)和抽提瓶(33)相连；所述喹啉泵(32)通过胶管分别与所述喹啉瓶(36)和溶解瓶(37)相连；所述抽提瓶(33)还通过胶管与所述溶解瓶(37)相连；所述甲苯瓶(35)、喹啉瓶(36)和溶解瓶(37)的顶部均设置有漏斗瓶塞(34)。 

7.根据权利要求4所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述抽真空装置为真空泵，所述抽滤瓶通过塑料管与所述真空泵相连接。 

8.根据权利要求1至3中任一项所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于，所述甲苯不溶物测定仪(2)包括：与所述控制装置(4)电连接的加热炉(26)和萃取反应器(27)，所述加热炉(26)内装有凹球型加热套(28)，所述萃取反应器(27)放置在所述加热套(28)内，所述萃取反应器(27)的回流管上设置有与所述控制装置(4)电连接的回流传感器(21)。 

9.根据权利要求8所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述回流传感器(21)固定在座体(22)的前端，所述座体(22)通过弹簧(24)和定位销安装在支架(23)上，所述支架(23)固定在立柱(25)上，所述立柱(25)固定在所述加热炉(26)上；所述定位销的一端固定在所述支架(23)上，另一端从所述座体(22)的后端插入，所述弹簧(24)插装在所述定位销上，所述弹簧(24)的两个端面分别与所述座体(22)的后端面和支架(23)贴合，在所述弹簧(24)的作用下，所述座体(22) 可沿所述定位销滑动，伸出所述回流传感器(21)与所述回流管贴合。 

10.根据权利要求8所述的甲苯和喹啉不溶物测定装置，其特征在于：所述回流传感器(21)为光电传感器或电感传感器。