CN207689471U - 一种煤炭制品中氟含量自动测定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于氟含量检测设备技术领域，涉及一种煤炭制品中氟含量自动测定装置；结构包括依次连接的氧气瓶、石英管、一号吸收瓶和二号吸收瓶；所述的石英管下侧连接有水蒸气发生器，石英管位于水蒸气发生器的一侧设有单节炉，单节炉内部设有瓷舟和用于推动瓷丹的推杆；推杆靠近瓷丹的一端设置有温度传感器，远离瓷丹的一端与自动进样装置连接，自动进样装置与温度传感器电连接；实现了煤炭制品中氟含量的自动测定，根据不同温度要求使样品舟停留在所需温度区域，提高了测量精确度，实现全程自动化；实现了水蒸气发生器的灵活操作，安全性好；其整体结构设计合理，适应性强。

Description

一种煤炭制品中氟含量自动测定装置

技术领域

本实用新型属于氟含量检测设备技术领域，涉及一种煤炭制品中氟含量自动测定装置。

背景技术

近年来，随着对环境质量要求的提高，煤炭制品中对氟、氯的含量检测为煤化工检测项目中重要的监测指标之一，目前，常采用高温水解法，通过石英管中的水解过程，使用温度主要为300℃、600℃、900℃、1100℃，在水解过程中，分别在不同时间段将称有样品的石英舟用进样推棒推入到300℃、600℃、900℃、1100℃处，不同温度点的确定为高温水解装置在仪器生产时，根据不同温度区离石英管口的距离在进样推棒上做标记确定。此方式存在不合理之处，一是在仪器使用过程中石英管会前后移动，但生产温度的单节炉是固定的，因此石英管中的温度区会发生变化，而是随着仪器的老化，单节炉的加热丝也会变化，不同部位的加热功能会发生退化，造成试剂温度偏离要求的温度，且水蒸气发生装置通常将平底烧瓶用橡皮塞塞紧，瓶内压力不易调节，操作不便。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于克服现有技术存在的缺点，提出设计一种煤炭制品中氟含量自动测定装置，实现了煤炭制品中氟含量的自动测定，根据不同温度要求使样品舟停留在所需温度区域，提高了测量精确度，实现全程自动化；实现了水蒸气发生器的灵活操作。

本实用新型涉及的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其主体结构包括依次连接的氧气瓶、石英管、一号吸收瓶和二号吸收瓶；所述的石英管下侧连接有水蒸气发生器，石英管位于水蒸气发生器的一侧设有单节炉，单节炉内部设有瓷舟和用于推动样品舟的推杆；推杆靠近样品舟的一端设置有温度传感器，远离样品舟的一端与自动进样装置连接，自动进样装置与温度传感器电连接。

作为优化，所述的自动进样装置包括进样臂、液压油缸和控制箱；所述的进样臂上端通过固定夹与推杆可拆卸式连接，下端与液压油缸固定连接，液压油缸通过支撑座固定在控制箱上，控制箱与温度传感器和液压油缸均电连接，用于接收温度传感器传送来的信号，并向液压油缸发送指令，从而控制液压油缸的运动，控制箱一侧包括显示屏和操作面板，显示屏用来实时显示温度传感器检测的温度值，操作面板用来预设对温度传感器和液压油缸的操作指令，提高了智能化控制和测量精确度。

作为优化，所述的水蒸气发生器包括可调压圆盘炉和平底烧瓶；所述的平底烧瓶位于可调压圆盘炉上方，平底烧瓶的瓶口通过连接装置与石英管连接；所述的连接装置套接在平底烧瓶的瓶口上，其结构包括套筒、水蒸气导管、水注入导管和压力调节阀；所述套筒包括顶面和侧面，顶面和侧面之间形成空腔；顶面上连通设置有水蒸气导管、水注入导管和压力调节阀；连接装置的设置，避免了向平底烧瓶加水时需将皮塞拔出的繁琐过程，并能够调节平底烧瓶内部压力，提高了安全性能。

作为优化，所述的侧面由外层、中间层和内层组成，外层和内层由橡胶材料制成，中间层由弹簧构成；内层的橡胶材料可与平底烧瓶有很好的摩擦力，方便固定，橡胶材料能够耐100℃以上的温度，且保护烧瓶不受损伤，外层能够隔绝高温，防止烫伤，安全性能高；该设置能够使得连接装置适应于不同直径的平底烧瓶瓶口，使用非常灵活。

作为优化，所述的水蒸气导管出口处设置有气体流量计，以实现实时监测，适当调节平底烧瓶内水的蒸发速度。

作为优化，所述的石英管与一号吸收瓶之间设置有冷凝管。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：自动进样装置的设置，实现了推杆的自动化推进，并通过在推杆上设置温度传感器，实现了样品舟准确的停留在不同温度区域，并精确控制停留时间，提高了数据测量精度；水蒸气发生器的连接装置，实现了平底烧瓶内部压力的实时调节，方便随时向平底烧瓶内加水，操作方便，安全性好；其整体结构设计合理，适应性强。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构原理示意图；

图2为本实用新型的水蒸气发生器结构放大图；

图3为本实用新型的侧面沿A方向剖面结构放大图；

其中，1氧气瓶、2石英管、3一号吸收瓶、4二号吸收瓶、5水蒸气发生器、6单节炉、7样品舟、8推杆、9温度传感器、10进样臂、11液压油缸、12控制箱、13固定夹、14支撑座、15套筒、16水蒸气导管、17水注入导管、18压力调节阀、19冷凝管、121显示屏、122操作面板、51可调压圆盘炉、52平底烧瓶、53连接装置、151顶面、152侧面、1521外层、1522中间层、1523内层。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1：

本实施例所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其主体结构包括依次连接的氧气瓶1、石英管2、一号吸收瓶3和二号吸收瓶4；所述的石英管2下侧连接有水蒸气发生器5，石英管2位于水蒸气发生器5的一侧设有单节炉6，单节炉6内部设有样品舟7和用于推动样品舟7的推杆8；推杆8靠近样品舟7的一端设置有温度传感器9，远离样品舟7的一端与自动进样装置连接，自动进样装置与温度传感器9电连接。

本实施例所述的自动进样装置包括进样臂10、液压油缸11和控制箱12；所述的进样臂10上端通过固定夹13与推杆8可拆卸式连接，下端与液压油缸11固定连接，液压油缸11通过支撑座14固定在控制箱12上，控制箱12与温度传感器9和液压油缸11均电连接，用于接收温度传感器9传送来的信号，并向液压油缸11发送指令，从而控制液压油缸11的运动，控制箱12一侧包括显示屏121和操作面板122，显示屏121用来实时显示温度传感器9检测的温度值，操作面板122用来预设对温度传感器9和液压油缸11的操作指令，提高了智能化控制和测量精确度。

本实施例所述的水蒸气发生器5包括可调压圆盘炉51和平底烧瓶52；所述的平底烧瓶52位于可调压圆盘炉51上方，平底烧瓶52的瓶口通过连接装置53与石英管2连接；所述的连接装置53套接在平底烧瓶52的瓶口上，其结构包括套筒15、水蒸气导管16、水注入导管17和压力调节阀18；所述套筒15包括顶面151和侧面152，顶面151和侧面152之间形成空腔；顶面151上连通设置有水蒸气导管16、水注入导管17和压力调节阀18；连接装置53的设置，避免了向平底烧瓶52加水时需将皮塞拔出的繁琐过程，并能够调节平底烧瓶52内部压力，提高了安全性能。

本实施例所述的侧面152由外层1521、中间层1522和内层1523组成，外层1521和内层1523由橡胶材料制成，中间层1522由弹簧构成；内层1523的橡胶材料可与平底烧瓶52有很好的摩擦力，方便固定，橡胶材料能够耐100℃以上的温度，且保护烧瓶不受损伤，外层1521能够隔绝高温，防止烫伤，安全性能高；该设置能够使得连接装置52适应于不同直径的平底烧瓶瓶口，使用非常灵活。

本实施例所述的水蒸气导管16出口处设置有气体流量计，以实现实时监测，适当调节平底烧瓶52内水的蒸发速度。

本实施例所述的石英管2与一号吸收瓶3之间设置有冷凝管19。

本实施例在使用时，将自动进样装置通过固定夹13与推杆8连接，向平底烧瓶52中加水，并由可调压圆盘炉51进行加热，在控制面板122上预设温度传感器9的温度和推杆8的停止运动时间，例如当温度传感器9探测到温度为300℃温度区时，温度传感器9将温度值实时传到控制箱12，控制箱12向液压油缸11发出指令，液压油缸11停止工作5分钟，由于液压油缸11通过进样臂10和推杆8推动样品舟7向前移动，当液压油缸11停止工作时，此时样品舟7也在300℃区停留5分钟；5分钟后，控制箱12向液压油缸11发出再次工作的指令，此时推杆8继续推动样品舟7向前移动，当样品舟7到达600℃温度区时，液压油缸11再次接收到控制箱11发送的停止工作指令，并再次停留5分钟，此时样品舟7也在600℃区停留5分钟；5分钟后，控制箱12向液压油缸11发出再次工作的指令，此时推杆8继续推动样品舟7向前移动，当样品舟7到达900℃温度区时，液压油缸11再次接收到控制箱11发送的停止工作5分钟的指令；5分钟后，控制箱12向液压油缸11发出再次工作的指令，样品舟7最后到达1100℃，并停留15分钟，15分钟后，控制箱12控制液压油缸11通过进样臂10带动推杆8返回至初始位置，完成实验；实现了煤炭制品中氟含量的自动测定，可自动进样，同时可实时探测石英管2中的温度，根据不同温度要求使样品舟7停留在所需温度区域，提高了测量精确度，实现全程自动化，避免了人工操作带来的误差，减少人力，提高了工作效率；同时自动进样装置与推杆8的可拆卸式连接，使得操作易于安装和操作，使用灵活。

水蒸气发生器5的工作原理：将套筒15套接在平底烧瓶52的瓶口上，直至顶面151接触瓶口顶面，水蒸气通过水蒸气导管16进入石英管2中，通过水注入导管17随时向平底烧瓶52内部注入水，通过压力调节阀18控制烧瓶7内部压力，确保了试验的安全性，大大提高了工作效率。

上述具体实施方式仅是本实用新型的具体个案，本实用新型的专利保护范围包括但不限于上述具体实施方式的产品形态和式样，任何符合本实用新型权利要求书且任何所属技术领域的普通技术人员对其所做的适当变化或修饰，皆应落入本实用新型的专利保护范围。

Claims (6)

1.一种煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：主体结构包括依次连接的氧气瓶（1）、石英管（2）、一号吸收瓶（3）和二号吸收瓶（4）；所述的石英管（2）下侧连接有水蒸气发生器（5），石英管（2）位于水蒸气发生器（5）的一侧设有单节炉（6），单节炉（6）内部设有样品舟（7）和用于推动样品舟（7）的推杆（8）；推杆（8）靠近样品舟（7）的一端设置有温度传感器（9），远离样品舟（7）的一端与自动进样装置连接，自动进样装置与温度传感器（9）电连接。

2.根据权利要求1所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：自动进样装置包括进样臂（10）、液压油缸（11）和控制箱（12）；所述的进样臂（10）上端通过固定夹13与推杆（8）可拆卸式连接，下端与液压油缸（11）固定连接，液压油缸（11）通过支撑座（14）固定在控制箱（12）上，控制箱（12）与温度传感器（9）和液压油缸（11）均电连接；控制箱（12）一侧包括显示屏（121）和操作面板（122）。

3.根据权利要求1所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：所述的水蒸气发生器（5）包括可调压圆盘炉（51）和平底烧瓶（52）；所述的平底烧瓶（52）位于可调压圆盘炉（51）上方，平底烧瓶（52）的瓶口通过连接装置（53）与石英管（2）连接；所述的连接装置（53）套接在平底烧瓶（52）的瓶口上，其结构包括套筒（15）、水蒸气导管（16）、水注入导管（17）和压力调节阀（18）；所述套筒（15）包括顶面（151）和侧面（152），顶面（151）和侧面（152）之间形成空腔；顶面（151）上连通设置有水蒸气导管（16）、水注入导管（17）和压力调节阀（18）。

4.根据权利要求3所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：所述的侧面（152）由外层（1521）、中间层（1522）和内层（1523）组成，外层（1521）和内层（1523）由橡胶材料制成，中间层（1522）由弹簧构成。

5.根据权利要求3所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：所述的水蒸气导管（16）出口处设置有气体流量计。

6.根据权利要求1所述的煤炭制品中氟含量自动测定装置，其特征在于：所述的石英管（2）与一号吸收瓶（3）之间设置有冷凝管（19）。