CN211179197U - 总有机碳前处理工作站 - Google Patents
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Abstract
本实用新型的总有机碳前处理工作站，第二壳体的内部设置有注液系统，第一壳体的内部设置有加液系统、样品承托架以及震荡装置，加液系统包括设置于第一壳体的内部的机械臂，机械臂上设置有多个加液通道，机械臂设置于样品承托架的上方，震荡装置包括防腐电机、偏心轮以及承托架，防腐电机设置于承托架上，防腐电机的输出端通过偏心轮连接样品承托架，防腐电机用于使样品承托架震荡。本实用新型的总有机碳前处理工作站的有益效果：可批量自动化进行岩石有机碳含量测试样品前处理，且样品处理温度可控，可对处理终点进行自动判识，相对于手动样品处理，大幅减少了工作量；震荡装置的加入，大大提高了工作效率。
Description
技术领域
本实用新型涉及岩石有机质丰度测定，特别是涉及一种总有机碳前处理工作站。
背景技术
岩石中的有机碳含量是油气地质调查与勘探中最重要的地球化学参数之一，不同岩性的岩石有机碳含量测定也是油气地球化学实验测试中工作量最大的测试项目之一。化探岩石样品的酸反应及清洗的前处理直接决定了岩石中有机碳含量测试质量。目前所有实验室的样品酸化及清洗前处理都是由实验员手动操作完成，这存在如下问题：首先清洗液静置渗透，每一次2ml清洗需要30分钟左右才能完成，完成这个前处理过程需要20-24个小时，这样重复操作多，严重影响了样品测试的效率，直接影响到油气地质调查与勘探工作的进度；其次由于操作人员的技术能力和经验存在差异，这样个人的动作都会对样品处理质量造成影响，导致测试数据的重复性和准确度受到影响；第三，由于目前反应终点由人凭经验确定，所以存在主观误差，影响后期检测的回收率。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种操作简单、减少清洗时间且效率较高的总有机碳前处理工作站。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，包括第一壳体以及第二壳体，所述第二壳体的内部设置有注液系统，所述第一壳体的内部设置有加液系统、样品承托架以及震荡装置，所述注液系统用于向加液系统输送酸性溶液和水，所述注液系统包括酸用注射泵、水用注射泵，所述加液系统包括设置于第一壳体的内部的机械臂，所述机械臂上设置有多个加液通道，多个加液通道中一部分为加水通道，多个加液通道中另一部分为加酸通道，所述机械臂设置于所述样品承托架的上方，用于通过加酸通道以及加水通道向所述样品承托架上的样品加注酸液或水，所述震荡装置包括防腐电机、偏心轮以及承托架，所述防腐电机设置于所述承托架上，所述防腐电机的输出端通过偏心轮连接样品承托架，所述防腐电机用于使样品承托架震荡。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，所述第一壳体的内部设置有轨道，所述机械臂可滑动地设置于所述轨道上，所述样品承托架上设置有多个用于固定样品的样品位，多个样品位排布成多个纵排，所述机械臂的每组加液通道与所述样品承托架上一纵排的样品位相对应，以使所述机械臂纵向移动时，所述机械臂上的加液通道可向所述样品承托架上对应的一纵排的样品位上的样品加注酸液或水。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括加热系统，所述加热系统为设置于样品承托架上的电热棒，用于为样品位上的样品加热。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括排废装置，所述排废装置包括设置于所述第二壳体的内部的排废池，所述排废池设置有一个进液口以及一个排废口，所述进液口、所述排废口分别与双泵头蠕动泵的两个泵管接头连接，双泵头蠕动泵的另外两个泵管接头分别与所述样品承托架的下端设置的泄废口和废液桶连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，所述样品承托架上的样品位为样品罐放置孔，每一所述样品罐放置孔内设置有温度传感器，所述样品罐放置孔内设置有支托柱，用于放置样品罐。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括反应终点判别系统，所述反应终点判别系统包括二氧化碳传感器，所述二氧化碳传感器设置于所述样品承托架上，所述二氧化碳传感器与控制器连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括清洗终点判别系统，所述清洗终点判别系统包括氯离子电极，所述氯离子电极设置于所述排废池的上方，所述氯离子电极与控制器连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站可实现自动批量样品酸处理、重复清洗及终点自动判断，同时温度可控，终点判断参数可根据不同情况而设置，并可完成处理后样品的烘干，使处理后样品可直接供碳硫仪进行测试分析。
本实用新型的总有机碳前处理工作站的有益效果：可批量自动化进行岩石有机碳含量测试样品前处理，且样品处理温度可控，可对处理终点进行自动判识，相对于手动样品处理，大幅减少了工作量；震荡装置的加入，减少了清洗时间，大大提高了工作效率；由于全自动化的控制，避免了人的主观因素对测试结果的影响，提高了数据结果的可靠性。
附图说明
图1为本实用新型的总有机碳前处理工作站的结构示意图的主视图；
图2为本实用新型的总有机碳前处理工作站的内部结构示意图；
图3为样品承托架以及机械臂的结构示意图的俯视图；
图4为震荡装置的结构示意图；
图5为排废池的结构示意图；
图6为样品罐放置孔的结构示意图的俯视图；
图7为样品罐放置孔的结构示意图的主视图。
具体实施方式
本实用新型提供一种操作简单、结构合理的总有机碳前处理工作站，可实现批量样品的自动酸处理、重复清洗及反应终点自动判断，同时温度可控，终点判断参数可根据不同情况设置，并可完成处理后样品的烘干，使处理后样品可直接供碳硫仪进行测试分析。
如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7所示，本实用新型的总有机碳前处理工作站，包括第一壳体A以及第二壳体B，所述第二壳体的内部设置有注液系统，所述第一壳体的内部设置有加液系统、样品承托架8以及震荡装置5，注液系统用于向加液系统输送酸性溶液和水，所述注液系统包括酸用注射泵32、水用注射泵31，所述加液系统包括设置于第一壳体的内部的机械臂7，所述机械臂7上设置有多个加液通道72。
多个加液通道中一部分为加水通道，多个加液通道中另一部分为加酸通道。
所述机械臂7设置于所述样品承托架8的上方，用于通过加酸通道以及加水通道向所述样品承托架上的样品加注酸液或水，所述震荡装置5包括防腐电机51、偏心轮53以及承托架52，所述防腐电机设置于所述承托架上，所述防腐电机的输出端通过偏心轮连接样品承托架，所述防腐电机用于使样品承托架震荡。震荡方向为水平横向震荡。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，所述第一壳体的内部设置有轨道71，所述机械臂7可滑动地设置于所述轨道上，所述样品承托架8上设置有多个用于固定样品的样品位，多个样品位排布成多个纵排，所述机械臂的每组加液通道(每组加液通道包括一加酸通道以及一加水通道)与所述样品承托架上一纵排的样品位相对应，以使所述机械臂纵向移动时，所述机械臂上的加液通道可向所述样品承托架上对应的一纵排的样品位上的样品加注酸液或水。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，样品承托架8上设置有第一电机，第一电机与机械臂连接，用于带动机械臂在所述轨道上滑动。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括加热系统，所述加热系统为设置于样品承托架8上的电热棒82，用于为样品位上的样品加热。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括排废装置，所述排废装置包括设置于所述第二壳体的内部的排废池65，所述排废池设置有一个进液口651以及一个排废口652，所述进液口、所述排废口分别与双泵头蠕动泵67的两个泵管接头连接，双泵头蠕动泵的另外两个泵管接头分别与所述样品承托架的下端设置的泄废口61和废液桶连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，样品承托架8上的样品位为样品罐放置孔81，每一所述样品罐放置孔内设置有温度传感器，所述样品罐放置孔81内设置有支托柱85，用于放置样品罐。
温度传感器、双泵头蠕动泵、第一电机、防腐电机、电热棒82分别与控制器连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括反应终点判别系统，所述反应终点判别系统包括二氧化碳传感器，所述二氧化碳传感器设置于所述样品承托架上，所述二氧化碳传感器与控制器连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站，其中，还包括清洗终点判别系统，所述清洗终点判别系统包括氯离子电极42，所述氯离子电极设置于所述排废池65的上方，所述氯离子电极与控制器连接。
本实用新型的总有机碳前处理工作站可实现自动批量样品酸处理、重复清洗及终点自动判断，同时温度可控，终点判断参数可根据不同情况而设置，并可完成处理后样品的烘干，使处理后样品可直接供碳硫仪进行测试分析。
本实用新型的总有机碳前处理工作站的有益效果：可批量自动化进行岩石有机碳含量测试样品前处理，且样品处理温度可控，可对处理终点进行自动判识，相对于手动样品处理，大幅减少了工作量；震荡装置的加入，大大提高了工作效率；由于全自动化的控制，避免了人的主观因素对测试结果的影响，提高了数据结果的可靠性。
实验人员操作本实用新型的总有机碳前处理工作站时，只需设置相关流程参数，点击执行，可完成自动加稀盐酸去除岩石样品中的无机碳、自动清洗、快速渗透清洗液、烘干样品等工作，为碳硫分析仪测定岩石中总有机碳含量提供了全自动快速的样品处理方案，大大的提高了实验效率。
本实用新型的总有机碳前处理工作站包括第一壳体A、第二壳体B、注液系统、样品承托架8、震荡装置5、排废装置、反应终点判别系统以及操作及数据控制系统。
注液系统包括酸用注射泵32、水用注射泵31、酸用三通22、水用三通21、酸用六通阀12、水用六通阀11、轨道71、机械臂7。
酸用注射泵32、水用注射泵31、酸用六通阀12、水用六通阀11与控制器连接。
机械臂7上设置有多个加液通道72及多个二氧化碳传感器。
反应终点判别系统包括氯离子电极42、信号接口41、两通接头、双泵头蠕动泵。
操作及数据控制系统包括上位机软件系统、数据通讯用接口及电源。
酸用注射泵33上端与酸用三通22下端出口连接，酸用三通22左侧端与酸用六通阀12的阀芯入口连接，酸用三通22的右侧端与反应用酸试剂瓶连接，酸用六通阀12的阀体分别与机械臂7对应的多个独立试剂出口连接。
水用注射泵31上端与水用三通21下端出口连接，水用三通21左侧端与水用六通阀11的阀芯入口处连接，水用三通21右侧端口与清洗用水试剂瓶连接，水用六通阀11的阀体分别与机械臂7对应的多个独立试剂出口连接。
机械臂7安装于耐腐蚀的轨道71中。
样品承托架8的下端两个泄废口61通过排废管与第一两通62、第二两通 63连接。第一两通62、第二两通63与双泵头蠕动泵67的一个泵管连接，这一泵管的另一端伸入进液口651，排废口652与两通接头连接，两通接头与双泵头蠕动泵67的另一个泵管连接，这一泵管的另一端和废液桶连接。双泵头蠕动泵67用于将样品承托架8的两个泄废口排出的废液排至排废池65，并将排废池65的废液输送至废液桶。
样品承托架8上设置有一定数量的样品罐放置孔81及温度传感器，样品罐放置孔81内设计有支托柱85，用于放置样品罐。
氯离子电极42位于排废池65正上方。
本实用新型提供的一种含震荡装置的岩石总有机碳自动前处理工作站处理样品的方法流程，主要包括如下过程：
(1)加酸并反应处理样品中无机碳
通过上位机控制系统(控制器)设置加酸体积、加液时间、反应时间、二氧化碳传感器开始工作的时间、判断阈值、该反应过程中的温度等参数后，该过程开始执行：配置好的稀盐酸将通过酸用注射泵、机械臂逐一加入到样品承托架8上的样品罐中，开始与样品中的无机碳发生反应，产生二氧化碳，同时温度传感器开始工作，反应结束后，通过所述二氧化碳传感器对反应终点进行判断，检测值将与设置的阈值进行比较，如不满足，继续针对反应不完全的样品进行加液反应，整个过程中的温度及二氧化碳监测值实时显示。
(2)清洗流程
通过上位机控制系统，设置加液体积、加液时间、反应时间、氯离子电极开始工作的时间、判断阈值、该过程中的温度等参数后，该过程开始执行，清洗液将通过水用注射泵与多通阀的配合，经过机械臂逐一加入到样品承托架8 上的样品罐中，同时震荡装置开始工作，可以通过软件设置其振荡频率及时间，反复清洗一定重复次数后，可通过放置于废液回收池中氯离子电极监测反馈的值来判断是否达到清洗终点。
(3)烘干样品
清洗达到终点后，样品可在原位不动，控制器直接按照提前设置好的烘干温度通过电热棒完成样品的烘干过程。
以上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原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种总有机碳前处理工作站，其特征在于，包括第一壳体以及第二壳体，所述第二壳体的内部设置有注液系统，所述第一壳体的内部设置有加液系统、样品承托架以及震荡装置，所述注液系统用于向加液系统输送酸性溶液和水，所述注液系统包括酸用注射泵、水用注射泵，所述加液系统包括设置于第一壳体的内部的机械臂，所述机械臂上设置有多个加液通道，多个加液通道中一部分为加水通道，多个加液通道中另一部分为加酸通道，所述机械臂设置于所述样品承托架的上方，用于通过加酸通道以及加水通道向所述样品承托架上的样品加注酸液或水，所述震荡装置包括防腐电机、偏心轮以及承托架，所述防腐电机设置于所述承托架上，所述防腐电机的输出端通过偏心轮连接样品承托架，所述防腐电机用于使样品承托架震荡。
2.如权利要求1所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，所述第一壳体的内部设置有轨道，所述机械臂可滑动地设置于所述轨道上，所述样品承托架上设置有多个用于固定样品的样品位，多个样品位排布成多个纵排，所述机械臂的每组加液通道与所述样品承托架上一纵排的样品位相对应，以使所述机械臂纵向移动时，所述机械臂上的加液通道可向所述样品承托架上对应的一纵排的样品位上的样品加注酸液或水。
3.如权利要求2所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，还包括加热系统，所述加热系统为设置于样品承托架上的电热棒，用于为样品位上的样品加热。
4.如权利要求3所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，还包括排废装置，所述排废装置包括设置于所述第二壳体的内部的排废池，所述排废池设置有一个进液口以及一个排废口，所述进液口、所述排废口分别与双泵头蠕动泵的两个泵管接头连接，双泵头蠕动泵的另外两个泵管接头分别与所述样品承托架的下端设置的泄废口和废液桶连接。
5.如权利要求4所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，所述样品承托架上的样品位为样品罐放置孔，每一所述样品罐放置孔内设置有温度传感器，所述样品罐放置孔内设置有支托柱，用于放置样品罐。
6.如权利要求5所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，还包括反应终点判别系统，所述反应终点判别系统包括二氧化碳传感器，所述二氧化碳传感器设置于所述样品承托架上，所述二氧化碳传感器与控制器连接。
7.如权利要求6所述的总有机碳前处理工作站，其特征在于，还包括清洗终点判别系统，所述清洗终点判别系统包括氯离子电极，所述氯离子电极设置于所述排废池的上方，所述氯离子电极与控制器连接。
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| CN201921968523.XU CN211179197U (zh) | 2019-11-14 | 2019-11-14 | 总有机碳前处理工作站 |
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| CN (1) | CN211179197U (zh) |
Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN113075389A (zh) * | 2021-04-26 | 2021-07-06 | 深圳市天林智能科学仪器有限公司 | 一种用于纺织品酸碱度自动化测试的工作站及测试方法 |
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- 2019-11-14 CN CN201921968523.XU patent/CN211179197U/zh active Active
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| CN113075389A (zh) * | 2021-04-26 | 2021-07-06 | 深圳市天林智能科学仪器有限公司 | 一种用于纺织品酸碱度自动化测试的工作站及测试方法 |
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Inventor after: Wang Xiaofang Inventor after: Shen Bin Inventor after: Xu Zhichao Inventor after: Hai Wenjie Inventor after: Xu Xin Inventor before: Wang Xiaofang Inventor before: Shen Bin Inventor before: Xu Zhichao Inventor before: Hai Wenjie Inventor before: Xu Xin |
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