CN211877516U - 挥发性有机物的吸附装置、挥发性有机物监测设备 - Google Patents
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Abstract
公开了一种挥发性有机物的吸附装置、挥发性有机物监测设备，包括：石英管，用于流经气体；加热丝，套设在所述石英管的外壁上，用以对所述石英管进行加热；制冷片，套设在所述石英管的底部，用以对所述石英管进行冷却；固体吸附剂，装填在石英管内部，用以吸附所述流经气体中的挥发性有机物；隔板，套设在所述石英管中，用以固定固体吸附剂；封堵模块，套设在所述石英管的两端，用以防止所述吸附剂从所述石英管中散落。可以实现大量多种挥发性有机物的富集，并且体积小、成本低、可以广泛的应用在环境空气的检测上。
Description
技术领域
本新型涉及基于固体吸附技术富集挥发性有机物的吸附装置及挥发性有机物监测设备，用于厂界和环境空气污染物富集检测领域。
背景技术
挥发性有机物(VOCs)是形成臭氧污染的重要前体物，为积极推进环境空气VOCs监测体系和能力建设，摸清生成臭氧的重点VOCs种类，掌握浓度水平和变化规律，有的放矢地开展臭氧污染防治工作，国家环境监测总站发布了《2018年重点地区环境空气挥发性有机物监测方案》，方案中要求对117种环境空气挥发性有机物进行监测，由于环境空气中挥发性有机物浓度比较低，一般的监测方法不能满足要求。
GC-FID法是目前最广泛使用的挥发性有机物的测量方法，也是美国 EPA推荐的分析方法之一。但由于大气中挥发性有机物浓度较低 (pmol·mol-1～nmol·mol-1级别，即体积分数10-12～10-9)，因此，常需要对空气样品进行富集后再进行分析，美国NIOSH分析方法手册收录141种有机物采样方法，使用固体吸附剂的105种。固体吸附剂目前在环境中的应用越来越广，环境空气中的挥发性有机物的测定基本上是固体吸附/二硫化碳解析、固体吸附/热脱附和SUMMA罐采样/冷冻预浓缩三种方法。三种方法都是通过富集空气中低浓度的VOCs。固体吸附/二硫化碳解析需要溶剂解析，对环境有污染并且对人体也有很大的危害，SUMMA罐采样/冷冻预浓缩这套设备价格昂贵，且需要使用液氮，其实用性不强，使用制冷剂成本较高，且不方便携带，需要经常更换，所以将吸附剂配合简易的电制冷方式进行富集成为研发热点，在环境分析中选择合适的吸附剂(富集填料)显的尤为重要。
实用新型内容
本新型目的是针对现有技术空白，提出了一种富集痕量挥发性有机物的固体吸附装置，具有结构简单，富集效果好，成本低等优点，通过多种吸附剂的组合可以达到检测大量种类有机物的目的。
本新型公开了一种富集痕量挥发性有机物的固体吸附装置，包括：石英管，用于流经气体；
加热丝，套设在所述石英管的外壁上，用以对所述石英管进行加热；
制冷片，套设在所述石英管的底部，用以对所述石英管进行冷却；
固体吸附剂，装填在石英管内部，用以吸附所述流经气体中的挥发性有机物；
隔板，套设在所述石英管中，用以固定固体吸附剂；
封堵模块，套设在所述石英管的两端，用以防止所述吸附剂从所述石英管中散落。
在一个示例中，所述石英管为由二氧化硅制造的特种工业技术玻璃。
在一个示例中，所述固体吸附剂包含分子筛、石墨化炭黑、多孔聚合物中的一种或多种。
在一个示例中，所述隔板用来分割不同的吸附剂。
在一个示例中，所述隔板为钝化玻璃丝绵。
在一个示例中，所述封堵模块为采用耐高温的钛丝材质的A型卡子。
在一个示例中，所述加热丝为铁合金。
在一个示例中，所述制冷片采用半导体制冷的方式制冷。
本新型还公开了一种挥发性有机物监测设备，所述监测设备包括上述吸附装置。
本新型技术方案采用石英管、加热丝、制冷片、固体吸附剂、挡板、封堵模块的组合方式，可以实现大量多种挥发性有机物的富集，并且体积小、成本低、可以广泛的应用在环境空气的检测上。
附图说明
图1为挥发性有机物的吸附装置结构图。
具体实施方式
使本新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本新型实施例中的附图，对本新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
参阅图1，本新型实施例中提供了一种挥发性有机物的吸附装置，包括：石英管2，用于流经气体，气体中包含挥发性有机物；加热丝3，套设在所述石英管的外壁上，用以对所述石英管进行加热(石英管也可以替换为不锈钢管)；制冷片1，套设在所述石英管的底部，用以对所述石英管进行冷却；固体吸附剂6，装填在石英管内部，用以吸附所述流经气体中的挥发性有机物；隔板5，套设在所述石英管中，用以固定固体吸附剂，使吸附剂固定于石英管的某个固定区域中；封堵模块4，套设在所述石英管的两端，抵住隔板，用以防止所述吸附剂从所述石英管中散落。
在一个示例中，所述石英管为由二氧化硅制造的特种工业技术玻璃，是一种非常优良的基础材料。具有一系列优良的物理、化学性能，可以耐受1000℃以上的温度，瞬间冷热都可以保持原状。与所述的加热丝紧密连接。
在一个示例中，所述固体吸附剂包含分子筛、石墨化炭黑、多孔聚合物中的一种或多种。吸附材料的组合和配比不做任何限定，除此之外，固体吸附剂不局限于上述举例，任何对有机物可以进行吸附的吸附剂都可以用于本公开的技术方案中。通过不同物料的组合，对不同的有机物进行吸附。
在一个示例中，所述隔板为钝化玻璃丝绵。所述隔板用来分割不同的吸附剂。如附图1所示，4个隔板隔出3个空间，可以放置3种不同的吸附剂。
在一个示例中，所述封堵模块为采用耐高温的钛丝材质的A型卡子。防止固体吸附剂被吹散。
在一个示例中，所述加热丝为铁合金。可以以100℃/s的速度迅速升至 300℃，可以使固体吸附剂吸附的有机物快速脱附。
在一个示例中，所述制冷片，采用半导体制冷的方式，温度可以到-50℃，可以使固体吸附剂在低温下更好的富集挥发性有机物。
本新型还公开了一种挥发性有机物监测设备，所述监测设备包括上述吸附装置。
对于本领域技术人员而言，显然本新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
Claims (8)
1.一种挥发性有机物的吸附装置，其特征在于，所述吸附装置包括：
石英管，用于流经气体；
加热丝，套设在所述石英管的外壁上，用以对所述石英管进行加热；
制冷片，套设在所述石英管的底部，用以对所述石英管进行冷却；
固体吸附剂，装填在石英管内部，用以吸附所述流经气体中的挥发性有机物；
隔板，套设在所述石英管中，用以固定固体吸附剂；
封堵模块，套设在所述石英管的两端，用以防止所述吸附剂从所述石英管中散落。
2.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述石英管为由二氧化硅制造的特种工业技术玻璃。
3.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述隔板用来分割不同的吸附剂。
4.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述隔板为钝化玻璃丝绵。
5.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述封堵模块为采用耐高温的钛丝材质的A型卡子。
6.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述加热丝为铁合金。
7.如权利要求1所述的吸附装置，其特征在于，所述制冷片采用半导体制冷的方式制冷。
8.一种挥发性有机物监测设备，其特征在于，所述监测设备包括如权利要求1-7任一项所述的吸附装置。
Priority Applications (1)
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2019
- 2019-11-21 CN CN201922032151.6U patent/CN211877516U/zh active Active
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