CN207882019U - 一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，所述抽滤装置包括壳体和壳体上端的装置盖，壳体内分为上部坩埚凹槽层和下部预留空间层；上部坩埚凹槽层包括水平设置的面板，面板的侧边通过支撑玻璃固定在壳体上部的内侧面上；面板上设有若干个通孔，面板下侧面安装有加热玻璃体，凹槽的下端设有漏水开孔；凹槽上端的通孔上设有凹槽磨砂口；凹槽上放置透水坩埚；加热玻璃体内穿插有电加热装置。本实用新型通过多个透水坩埚可同时进行抽滤作业，节省处理时间；并且酸处理、抽滤、烘干等步骤全部在同一套装置中进行，中间过程中无需移动坩埚，保证试样的稳定性和处理的高效性。
Description
技术领域
本实用新型涉及，具体涉及一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置。
背景技术
岩石中总有机碳含量是烃源岩评价工作中最为核心的参数之一，目前有机碳含量的测定最常用的方法是用稀盐酸去除样品中的无机碳后，在高温氧气流中燃烧，使总有机碳转化成二氧化碳，经红外检测器检测并给出总有机碳的含量。样品稀盐酸处理是确保测试数据准确的重要保障，一般步骤是将样品磨碎至粒径小于0.2mm，根据样品类型称取0.01～1.00g试样，在盛有试样的容器中缓慢加入过量稀盐酸，放在水浴锅或电热板上，温度控制在60～80℃，溶样2h以上，至完全反应完全为止，溶样过程中试样不得溅出。酸处理结束以后，需要将试样置于抽滤器上的瓷坩埚里，用蒸馏水清洗至中性，然后将盛有试样的瓷坩埚放入60～80℃的烘箱内烘干待测。
就现有技术而言，上述过程一般是在托盘中进行，以LECO公司生产的C/S仪为例，一般是将试样称量直接装入透水坩埚中，然后将坩埚置于烧杯中之后向烧杯中加入稀盐酸并通过水浴或电热板加热，结束以后需要将透水坩埚从烧杯中取出，置于抽滤器上用蒸馏水清洗，再经过烘干、上机检测等步骤。整个过程至少要将透水坩埚移动5次(称重、酸溶、抽滤水洗、烘干、测试)，多次移动坩埚过程中难免会对试样造成污染或倾倒，致使测试数据出错，并且移动过程中易于造成试样顺序的混乱，对测试数据造成不必要的影响。
本实用新型将组建一套多组坩埚同时固定后进行酸处理、抽滤水洗、烘干等过程的装置，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服现有技术中的缺陷，设计一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，通过多个透水坩埚可同时进行抽滤作业，节省处理时间；并且酸处理、抽滤、烘干等步骤全部在同一套装置中进行，中间过程中无需移动坩埚，保证试样的稳定性和处理的高效性。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，所述抽滤装置包括壳体和壳体上端的装置盖，壳体内分为上部坩埚凹槽层和下部预留空间层；
上部坩埚凹槽层包括水平设置的面板，面板的侧边通过支撑玻璃固定在壳体上部的内侧面上；面板上设有若干个通孔，面板下侧面安装有加热玻璃体，通孔下侧的加热玻璃体上设有与开孔对应的凹槽，凹槽的下端设有漏水开孔；凹槽上端的通孔上设有凹槽磨砂口；凹槽上放置透水坩埚，透水坩埚内放置试样进行处理；加热玻璃体内穿插有电加热装置，电加热装置用于对坩埚及其内部的试样进行加热保温，确保处理的恒定温度；
加热玻璃体下侧与壳体底面之间的空间为下部预留空间层；漏水开孔与下部预留空间层连通；坩埚抽滤产生的液体通过漏水开孔流入下部预留空间层内，液体最后通过液体排放阀排出；
下部预留空间层侧面的壳体上设有液体排放阀和连接旋片真空泵接口，连接旋片真空泵接口与旋片真空泵连接，进行负压抽滤；连接旋片真空泵接口的水平高度高于液体排放阀，避免液体通过连接旋片真空泵接口流出损坏设备。
优选的，凹槽侧面的加热玻璃体内设有两个上下排列的电加热装置，这样，每个凹槽的左右两个侧面均设有上下两个电加热装置，这样能够确保加热的高效性和保温的恒定。
优选的，透水坩埚的外侧面与凹槽磨砂口密封贴合，这样确保密封进行抽滤作业。
优选的，电加热装置为电加热线圈，电加热线圈密封在玻璃加热体内，确保绝缘安全，同时对玻璃加热体进行加热，能够确保玻璃加热体对透水坩埚高效加热。
优选的，面板上设有与每个凹槽对应的编号位置。编号后区记录每个样品编号避免混淆。
优选的，透水坩埚的上端高出面板的距离为4-12mm。便于取放透水坩埚，也避免样品互相污染。
优选的，漏水开孔的直径为3-10mm。
优选的，凹槽磨砂口的磨砂部位的高度为2-6mm。
优选的，抽滤装置还设有用于密封凹槽磨砂口的盖子，盖子下部的圆周侧面设有与凹槽磨砂口密封配合的外磨砂面。当样品数量少于面板凹槽磨砂口的数量时可以用盖子盖住凹槽磨砂口实现密封，不影响其他样品的抽滤过程。
优选的，连接旋片真空泵接口通过管路与旋片式真空泵的抽滤口连通；连接旋片真空泵接口上设有抽滤阀。
优选的，面板与壳体密封连接；液体排放阀位于壳体的底面；玻璃材质的装置盖的上端设有盖把手；壳体外侧还设有电源插口、开关及温度控制终端。
壳体、支撑玻璃、面板、装置盖、加热玻璃体等结构均为玻璃材质，优选选用高硼玻璃材质。
优选的，凹槽形状可以为圆柱体，或上部圆柱体下部椎体形状，也可以根据实际测试仪器需要为其他形状，如小舟状等。
优选的，抽滤装置的玻璃材质可以选用玻璃以外的耐腐蚀不含碳的材料替代。
优选的，面板和加热玻璃体上设置的凹槽和坩埚数量可以为6行6列排列，亦可以根据实际情况调含量数量及排列方式。
本实用新型抽滤装置的工作过程如下：
(1)称重：将适量试样称重装入透水坩埚中，然后将透水坩埚依次嵌入坩埚凹槽内，例如装入36个试样；
(2)酸处理：关闭连接旋片真空泵接口阀门和液体排放阀，然后向透水坩埚中缓缓加入稀盐酸，注意液面要略低于透水坩埚上沿，然后通电预设加热温度和时间，例如加热至70摄氏度静置4h；
(3)抽滤水洗：关闭电加热装置，打开液体排放阀，排出过量稀盐酸，然后关闭液体排放阀，之后打开连接旋片真空泵接口阀门，并缓慢向装置内倾倒蒸馏水，注意液面要略低于坩埚上沿，随后打开旋片真空泵开始抽滤，待蒸馏水洗液完全虑下后关闭旋片真空泵，打开液体排放阀排放洗液，之后按照关闭液体排放阀-倾倒蒸馏水-打开旋片真空泵-关闭旋片真空泵-打开液体排放阀的过程反复抽滤清洗，直至清洗至中性；
(4)烘干：打开加热装置，关闭液体排放阀，盖好装置盖，打开连接旋片真空泵接口阀门和旋片式真空泵直至试样干燥后，关闭连接旋片真空泵接口阀门，之后关闭旋片真空泵，关闭加热电源，待样品将要上机测试时缓慢打开液体排放阀即可。
本实用新型的优点和有益效果在于：
用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，通过多个透水坩埚可同时进行抽滤作业，节省处理时间；
本实用新型将酸处理、抽滤、烘干等步骤全部在同一套装置中进行，中间过程中无需移动坩埚，保证试样的稳定性和处理的高效性。
本实用新型使整个实验过程仅有称重和测试2个步骤需要移动透水坩埚，并且在每个凹槽旁边有编号，透水坩埚嵌入凹槽以后直至测试过程中不需要发生移动，避免了试样顺利混乱的可能。
附图说明
图1是本实用新型用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置的结构示意图。
图2是图1中A方向视角的结构示意图。
图3是图2中的壳体与装置盖配合的结构示意图。
图4是盖子与凹槽配合的结构示意图。
图5为盖子的结构示意图。
图中：1、电源插口；2、开关及温度控制终端；3、电加热装置；4、漏水开孔；5、凹槽；6、编号位置；7、连接旋片真空泵接口；8、液体排放阀；9、凹槽磨砂口；10、电加热装置穿孔处；11、支撑玻璃；12、装置盖；13、盖把手；14、下部预留空间层；15、面板；16、加热玻璃体；17、壳体；18、盖子；19、外磨砂面。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。
如图1至图3所示：本实施例为一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，所述抽滤装置包括壳体17和壳体17上端的装置盖12，壳体17内分为上部坩埚凹槽5层和下部预留空间层14；
上部坩埚凹槽5层包括水平设置的面板15，面板15的侧边通过支撑玻璃11固定在壳体17上部的内侧面上；面板15上设有36个通孔，面板15下侧面安装有加热玻璃体16，通孔下侧的加热玻璃体16上设有与开孔对应的凹槽5，凹槽5的下端设有漏水开孔4；凹槽5上端的通孔上设有凹槽磨砂口9；凹槽5上放置透水坩埚，透水坩埚内放置试样进行处理；加热玻璃体16内穿插有电加热装置3，电加热装置3用于对坩埚及其内部的试样进行加热保温，确保处理的恒定温度；
加热玻璃体16下侧与壳体17底面之间的空间为下部预留空间层14；漏水开孔4与下部预留空间层14连通；坩埚抽滤产生的液体通过漏水开孔4流入下部预留空间层14内，液体最后通过液体排放阀8排出；
下部预留空间层14侧面的壳体17上设有液体排放阀8和连接旋片真空泵接口7，连接旋片真空泵接口7与旋片真空泵连接，进行负压抽滤；连接旋片真空泵接口7的水平高度高于液体排放阀8，避免液体通过连接旋片真空泵接口7流出损坏设备。
凹槽5侧面的加热玻璃体16内设有两个上下排列的电加热装置3，这样，每个凹槽5的左右两个侧面均设有上下两个电加热装置3，这样能够确保加热的高效性和保温的恒定。电加热装置3为电加热线圈，电加热线圈密封在玻璃加热体内，确保绝缘安全，同时对玻璃加热体进行加热，能够确保玻璃加热体对透水坩埚高效加热。
面板15上设有与每个凹槽5对应的编号位置6。编号后区记录每个样品编号避免混淆。
本实施例采用24*24mm(外径*高)规格的透水坩埚；透水坩埚的上端高出面板15的距离为9mm。漏水开孔4的直径为5mm。凹槽磨砂口9的磨砂部位的高度为3mm。凹槽5形状是上部圆柱体下部圆椎体形状，圆柱体部位的规格为24*15mm(外径*高)。抽滤装置还设有用于密封凹槽磨砂口的盖子，盖子下部的圆周侧面设有与凹槽磨砂口密封配合的外磨砂面。
连接旋片真空泵接口7通过管路与旋片式真空泵的抽滤口连通；连接旋片真空泵接口7上设有抽滤阀。液体排放阀8位于壳体17的底面；玻璃材质的装置盖12的上端设有盖把手13；壳体17外侧还设有电源插口1、开关及温度控制终端2。
面板15与壳体17密封连接，透水坩埚的外侧面与凹槽磨砂口9密封贴合，这样确保密封进行抽滤作业。壳体17、支撑玻璃11、面板15、装置盖12、加热玻璃体16等结构均为玻璃材质，优选选用高硼玻璃材质。
本实施例抽滤装置的工作过程如下：
(1)称重：将适量试样称重装入透水坩埚中，然后将透水坩埚依次嵌入坩埚凹槽5内，例如装入36个试样；
(2)酸处理：关闭连接旋片真空泵接口7阀门和液体排放阀8，然后向透水坩埚中缓缓加入稀盐酸，注意液面要略低于透水坩埚上沿，然后通电预设加热温度和时间，例如加热至70摄氏度静置4h；
(3)抽滤水洗：关闭电加热装置3，打开液体排放阀8，排出过量稀盐酸，然后关闭液体排放阀8，之后打开连接旋片真空泵接口7阀门，并缓慢向装置内倾倒蒸馏水，注意液面要略低于坩埚上沿，随后打开旋片真空泵开始抽滤，待蒸馏水洗液完全虑下后关闭旋片真空泵，打开液体排放阀8排放洗液，之后按照关闭液体排放阀8-倾倒蒸馏水-打开旋片真空泵-关闭旋片真空泵-打开液体排放阀8的过程反复抽滤清洗，直至清洗至中性；
(4)烘干：打开加热装置，关闭液体排放阀8，盖好装置盖12，打开连接旋片真空泵接口7阀门和旋片式真空泵直至试样干燥后，关闭连接旋片真空泵接口7阀门，之后关闭旋片真空泵，关闭加热电源，待样品将要上机测试时缓慢打开液体排放阀8即可。
本实施例的优点和有益效果在于：用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，通过多个透水坩埚可同时进行抽滤作业，节省处理时间；本实用新型将酸处理、抽滤、烘干等步骤全部在同一套装置中进行，中间过程中无需移动坩埚，保证试样的稳定性和处理的高效性。本实用新型使整个实验过程仅有称重和测试2个步骤需要移动透水坩埚，并且在每个凹槽旁边有编号，透水坩埚嵌入凹槽以后直至测试过程中不需要发生移动，避免了试样顺利混乱的可能。
本实施例中的开关及温度控制终端进行开关控制和温度控制的技术为现有成熟技术，本领域的技术人员完全能够实现。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，所述抽滤装置包括壳体和壳体上端的装置盖，壳体内分为上部坩埚凹槽层和下部预留空间层；
上部坩埚凹槽层包括水平设置的面板，面板的侧边通过支撑玻璃固定在壳体上部的内侧面上；面板上设有若干个通孔，面板下侧面安装有加热玻璃体，通孔下侧的加热玻璃体上设有与开孔对应的凹槽，凹槽的下端设有漏水开孔；凹槽上端的通孔上设有凹槽磨砂口；凹槽上放置透水坩埚；加热玻璃体内穿插有电加热装置；
加热玻璃体下侧与壳体底面之间的空间为下部预留空间层；漏水开孔与下部预留空间层连通；
下部预留空间层侧面的壳体上设有液体排放阀和连接旋片真空泵接口；连接旋片真空泵接口的水平高度高于液体排放阀。
2.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，凹槽侧面的加热玻璃体内设有两个上下排列的电加热装置。
3.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，透水坩埚的外侧面与凹槽磨砂口密封贴合。
4.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，电加热装置为电加热线圈。
5.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，面板上设有与每个凹槽对应的编号位置。
6.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，透水坩埚的上端高出面板的距离为4-12mm。
7.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，漏水开孔的直径为3-10mm；凹槽磨砂口的磨砂部位的高度为2-6mm。
8.如权利要求1所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，抽滤装置还设有用于密封凹槽磨砂口的盖子，盖子下部的圆周侧面设有与凹槽磨砂口密封配合的外磨砂面。
9.如权利要求1-8任一所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，连接旋片真空泵接口通过管路与旋片式真空泵的抽滤口连通；连接旋片真空泵接口上设有抽滤阀。
10.如权利要求1-8任一所述的用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置，其特征在于，面板与壳体密封连接；液体排放阀位于壳体的底面；玻璃材质的装置盖的上端设有盖把手；壳体外侧还设有电源插口、开关及温度控制终端。
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| CN201721649376.0U CN207882019U (zh) | 2017-12-01 | 2017-12-01 | 一种用于测定岩石中总有机碳样品前处理的抽滤装置 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110987570A (zh) * | 2019-12-30 | 2020-04-10 | 国家地质实验测试中心 | 用于总有机碳测试的前处理系统 |
| CN111929139A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-13 | 中国石油大学(北京) | 用于辅助测定沉积岩中总有机碳含量的洗样装置 |
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2017
- 2017-12-01 CN CN201721649376.0U patent/CN207882019U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN111929139A (zh) * | 2020-07-28 | 2020-11-13 | 中国石油大学(北京) | 用于辅助测定沉积岩中总有机碳含量的洗样装置 |
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