CN214277839U - 碱金属蒸气腐蚀实验装置 - Google Patents
碱金属蒸气腐蚀实验装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN214277839U CN214277839U CN202022222484.8U CN202022222484U CN214277839U CN 214277839 U CN214277839 U CN 214277839U CN 202022222484 U CN202022222484 U CN 202022222484U CN 214277839 U CN214277839 U CN 214277839U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- alkali metal
- furnace
- temperature
- gas
- metal vapor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 80
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 title claims abstract description 72
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 26
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 77
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims abstract description 6
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010439 graphite Substances 0.000 claims description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- -1 alkali metal salt Chemical class 0.000 claims description 7
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims description 7
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 abstract description 9
- 239000011819 refractory material Substances 0.000 abstract description 7
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 7
- 238000004537 pulping Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 4
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010248 power generation Methods 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000002309 gasification Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Abstract
本实用新型所提供的碱金属蒸气腐蚀实验装置，通过温控器来调节控制温度，用热电偶进行温度测量，实现了碱金属蒸气发生炉和高温管式炉内对试验样品的温度控制，使得碱金属蒸气的发生和待测试验样品受碱金属蒸气腐蚀实验能够控制在设定的温度。碱金属蒸气发生炉通过惰性气体的流动将产生的碱金属蒸气提供到高温管式炉内，高温管式炉通过气瓶对试验样品所处环境的气氛进行调节，以便于碱金属腐蚀实验更贴近现实环境。本实用新型通过提出一种检测方法能准确测量碱金属蒸气对耐火材料的腐蚀性，对提高焚烧炉的安全稳定运行，具有现实指导意义。
Description
技术领域
本实用新型属于耐火材料防腐领域，特别涉及一种碱金属蒸气腐蚀实验设备及工艺。
背景技术
生物质开发利用的方式有焚烧发电、气化发电、制浆造纸等。其中制浆造纸是典型的生物质利用，但是在制浆造纸中存在大量的黑液废水，黑液废水是在制浆造纸过程中用烧碱法制浆的方法产生的高浓度，高碱性的有机废水，其中主要含有大量的有机物和碱金属。对于这类废水的处理方法也很多，其中热处理法是造纸黑液和其他高浓度含碱有机废液的主要处理技术之一。但是热处理法容易造成炉膛上的耐火材料受碱金属蒸气腐蚀剥落，现有的技术处理碱金属蒸气腐蚀的方法有掺烧防腐蚀剂、喷涂防腐层、制备耐火材料锅炉等，因此研究耐火材料抗碱金属蒸气腐蚀的实验装置同样尤其重要。
目前，对于耐火材料抗碱腐蚀实验研究的装置主要是在氮气气氛下开展，不能真实的还原炉膛内的实际气氛。本实用新型专利提出的碱金属蒸气腐蚀实验装置的创新点在于，碱金属蒸气发生炉内碱金属蒸气可以按需求而改变，可供高温管式炉内各种耐火材料进行多种碱金属蒸气腐蚀实验，通过温控器调节和设定实验所需的温度，可以通过气体出入口控制装置内气氛，以便于碱金属腐蚀实验更贴近现实环境，从而保证焚烧炉的安全稳定运行，具有现实指导意义。
实用新型内容
本实用新型的目的是针对常见的碱金属蒸气对耐火材料的腐蚀情况，提供了一种碱金属蒸气腐蚀实验装置。其装置可以优化碱金属蒸气腐蚀实验的环境，达到对碱金属种类的控制，待测试验样品的控制，温度环境的控制和气氛的控制，更好的切合实际情况使结果更加精确。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
一种碱金属蒸气腐蚀实验装置，该装置包括：碱金属蒸气发生炉、高温管式炉、炉内工作台、用于容纳碱金属盐及木炭的石墨坩埚、待测试验样品制成的坩埚、热电偶、温控器、氮气瓶、开关阀门、碱金属蒸气发生炉气体入口、碱金属蒸气发生炉气体出口、高温管式炉碱金属蒸气入口、气瓶、高温管式炉气体入口、高温管式炉气体出口、用于尾气处理的气体洗瓶、尾气排气管道、气体连接管。
上述碱金属蒸气发生炉内装有碱金属盐及木炭的石墨坩埚固定在工作台，待测试验样品制成的坩埚固定在工作台后放入高温管式炉内。
上述热电偶分别测量碱金属蒸气发生炉和高温管式炉内的内的温度，温控器与热电偶连接进行温度控制。
上述惰性气体氮气瓶通过管路与气瓶开关阀门相通，气瓶开关阀门通过管路与碱金属蒸气发生炉气体入口相通，气瓶通过管路与开关阀门相通，开关阀门通过管路与高温管式炉气体入口相通。
上述高温管式炉内反应后的气体通过管路从高温管式炉气体出口进入到处理尾气的气体洗瓶，处理后的尾气通过尾气排气管道排出。
本实用新型具有的优点如下：
本实用新型通过碱金属蒸气发生炉产生碱金属蒸气，可以根据实验要求改变碱金属种类，通过开关阀门控制氮气瓶内气体，可以很好的调节碱金属蒸气进入高温管式炉内的速率，用热电偶测量温度通过温控器控制，使碱金属蒸气腐蚀实验能够控制在设定的温度，气瓶通过开关阀门连接进气口对高温管式炉内试验样品的气氛进行调节，使得碱金属蒸气腐蚀实验的试验样品更贴近真实环境，使得实验结果更准确，具有现实指导意义。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图
图中标号：1-碱金属蒸气发生炉、2-高温管式炉、3-炉内工作台、 4-用于容纳碱金属盐及木炭的石墨坩埚、5-待测试验样品制成的坩埚、 6-热电偶、7-温控器、8-氮气瓶、9-开关阀门、10-碱金属蒸气发生炉气体入口、11-碱金属蒸气发生炉的气体出口、12-高温管式炉碱金属蒸气入口、13-气瓶、14-高温管式炉气体入口、15-高温管式炉气体出口、16-用于尾气处理的气体洗瓶、17-尾气排气出口。
图2为本实用新型的碱金属蒸气发生炉示意图
图中标号:10-碱金属蒸气发生炉气体入口、101-壳体、102-加热元件、103-耐火层、104-保温层、4-石墨坩埚、6-热电偶、7-温控器、 11-碱金属蒸气发生炉气体出口。
图3为本实用新型的高温管式炉示意图
图中标号:12-碱金属蒸气入口、14-高温管式炉气体入口、201- 壳体、202-加热元件、203-耐火层、204-保温层、5-待测试验样品制成的坩埚、6-热电偶、7-温控器、15-高温管式炉气体出口。
具体实施方式：
本实用新型提供了一种碱金属蒸气腐蚀实验装置，贴近实际环境从而提高实验结果的准确性。
下面结合本实用新型附图对本实用新型的技术方案做进一步清晰、完整的描述。
请参考图一所示，本实用新型提供了一种碱金属蒸气腐蚀实验装置，包括碱金属蒸气发生炉(1)；高温管式炉(2)；炉内工作台(3)；用于容纳碱金属盐及木炭的石墨坩埚(4)；待测试验样品制成的坩埚(5)；热电偶(6)；温控器(7)；惰性气体氮气瓶(8)；气瓶开关阀门(9)；碱金属蒸气发生炉气体入口(10)；碱金属蒸气发生炉的气体出口(11)；高温管式炉的碱金属蒸气入口(12)；气瓶(13)；高温管式炉气体入口(14)；高温管式炉气体出口(15)；用于尾气处理的气体洗瓶(16)；尾气排气管道(17)。
惰性气体瓶(8)通过管路与开关阀门(9)相通，气瓶开关阀门 (9)通过管路与碱金属蒸气发生炉气体入口(10)相通；容纳碱金属盐及木炭的石墨坩埚(4)和炉内工作台(3)的碱金属蒸气发生炉 (1)在高温下产生的碱金属蒸气通过管路从气体排出出口(11)进入到高温管式炉碱金属蒸气入口(12)；热电偶(6)相连温度控制装置温控器(7)分别置于碱金属蒸气发生炉(1)和高温管式炉(2) 内，气瓶(13)通过管路与气瓶开关阀门(9)相通，气瓶开关阀门 (9)通过管路与高温管式炉气体入口(14)相通；碱金属蒸气与高温管式炉(2)内待测试验样品制成的坩埚(5)反应后的气体通过管路从高温管式炉气体出口(15)进入到处理尾气的气体洗瓶(16)，处理后的尾气通过尾气排气管道(17)排出。
Claims (5)
1.一种碱金属蒸气腐蚀实验装置，其特征在于，包括：用于固定实验坩埚的炉内工作台(3)；用于容纳碱金属盐及木炭的石墨坩埚(4)和炉内工作台(3)的碱金属蒸气发生炉(1)；用于容纳待测试验样品制成的坩埚(5)和炉内工作台(3)的高温管式炉(2)；用于进行温度测量的装置热电偶(6)分别布置在碱金属蒸气发生炉(1)和高温管式炉(2)内，温度控制装置温控器(7)与热电偶(6)相连；惰性气体氮气瓶(8)通过管路与气瓶开关阀门(9)相通，气瓶开关阀门(9)通过管路与碱金属蒸气发生炉气体入口(10)相通；碱金属蒸气发生炉产生的碱金属蒸气通过管路从气体排出出口(11)进入到高温管式炉碱金属蒸气入口(12)；气瓶(13)通过管路与气瓶开关阀门(9)相通，气瓶开关阀门(9)通过管路与高温管式炉气体入口(14)相通；高温管式炉内反应后的气体通过管路从高温管式炉气体出口(15)进入到处理尾气的气体洗瓶(16)，处理后的尾气通过尾气排气管道(17)排出。
2.根据权利要求1所述的碱金属蒸气腐蚀实验装置，其特征是：碱金属蒸气发生炉(1)内装有碱金属盐及木炭的石墨坩埚(4)固定在炉内工作台(3)上，通过高温产生碱金属蒸气，通过惰性气体的流动带动碱金属蒸气发生炉(1)内的碱金属蒸气，随后通过管路进入到高温管式炉(2)内。
3.根据权利要求2所述的碱金属蒸气腐蚀实验装置，其特征是：热电偶(6)分别测量碱金属蒸气发生炉(1)和高温管式炉内(2) 的内的温度，温控器(7)与热电偶(6)连接进行温度控制。
4.根据权利要求3所述的碱金属蒸气腐蚀实验装置，其特征是：待测试验样品制成的坩埚(5)固定在炉内工作台(3)后放入高温管式炉(2)内。
5.根据权利要求4所述的碱金属蒸气腐蚀实验装置，其特征是：气瓶(13)通过管路与高温管式炉(2)相通，控制炉内的气氛，高温管式炉产生的气体通过气体出口(15)与气体洗瓶(16)相通进行尾气处理。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022222484.8U CN214277839U (zh) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | 碱金属蒸气腐蚀实验装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202022222484.8U CN214277839U (zh) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | 碱金属蒸气腐蚀实验装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN214277839U true CN214277839U (zh) | 2021-09-24 |
Family
ID=77805866
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202022222484.8U Expired - Fee Related CN214277839U (zh) | 2020-10-09 | 2020-10-09 | 碱金属蒸气腐蚀实验装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN214277839U (zh) |
-
2020
- 2020-10-09 CN CN202022222484.8U patent/CN214277839U/zh not_active Expired - Fee Related
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106769822B (zh) | 一种高温腐蚀试验系统 | |
| CN106896054B (zh) | 一种超临界二氧化碳腐蚀实验装置 | |
| CN105043967B (zh) | 烟气—煤灰协同腐蚀试验装置 | |
| CN102519863B (zh) | 一种超临界水蒸汽氧化试验装置 | |
| CN101929945B (zh) | 黄磷尾气中磷对锅炉材料的低温露点腐蚀试验方法及装置 | |
| CN111189770A (zh) | 一种超临界二氧化碳掺杂氧腐蚀试验装置及方法 | |
| CN101653687B (zh) | 活性焦干法脱硫装置氮气热循环方法 | |
| KR101728263B1 (ko) | 보일러 운전 방법 및 보일러 | |
| CN203376244U (zh) | 抗高温水蒸气氧化性能模拟和加速测试装置 | |
| CN101816880A (zh) | 一种顺酐废气回收利用系统及方法 | |
| CN104990092A (zh) | 超低浓度瓦斯燃烧方法及系统 | |
| CN214277839U (zh) | 碱金属蒸气腐蚀实验装置 | |
| CN113295605A (zh) | 一种模拟烟灰腐蚀或烟气腐蚀的实验装置及实验方法 | |
| CN112924374A (zh) | 碱金属腐蚀实验装置及方法 | |
| CN106482523B (zh) | 用过热蒸汽作为传热载体的热处理系统及热处理方法 | |
| CN103335937A (zh) | 抗高温水蒸气氧化性能模拟和加速测试装置和方法 | |
| CN216646444U (zh) | 一种锅炉烟气检测设备 | |
| CN202854130U (zh) | 余热电厂锅炉炉内水质监控系统 | |
| CN102944129B (zh) | 一种焦炉煤气高效预热方法 | |
| CN106185807A (zh) | 一种单塔固定床化学链制氢中试装置及制氢方法 | |
| Wu et al. | Performance analysis of a novel water/electricity cogeneration system based on plasma waste gasification and a small modular reactor | |
| CN114609184A (zh) | 放射性材料高温蒸汽氧化试验装置及其使用方法 | |
| CN221174334U (zh) | 燃煤锅炉炉边腐蚀试验装置 | |
| CN213456595U (zh) | 一种超临界二氧化碳掺杂氧腐蚀试验装置 | |
| Hur et al. | Mechanical characteristics evaluation of biogas micro turbine power systems |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20210924 |