CN2736876Y - 恒温吸附实验装置 - Google Patents
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Abstract
一种恒温吸附实验装置，其特征在于它包括干燥器、气体混合柱、有机气体发生器、微型填料柱和恒温吸附柱，所述干燥器出口分别与气体混合柱入口和有机气体发生器连通，有机气体发生器同时与微型填料柱入口和微量泵连通，微型填料柱接气体混合柱入口，气体混合柱出口与恒温吸附柱入口相联，同时与气体采样仪连通，恒温吸附柱出口亦与气体采样仪连通。本实用新型可以研究不同温度下，不同种类吸附剂对不同种类气体的吸附，并可用于日常的教学。对于一般的低浓度有机废气其吸附效率在95％以上，对实验室环境不会造成污染，具有性能安全可靠，使用简捷方便，处理效率高，能耗低，结构紧凑，美观大方等特点。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种教学试验装置，具体涉及环境保护领域之大气污染控制设备中的恒温吸附实验装置。
背景技术：
在涂装、印刷、制鞋和化工生产等许多行业中，一些工业产品的生产工艺过程都伴有大量的挥发性有机化合物(VOCs)废气的排出，含挥发性有机化合物的废气会对人的健康和动植物的生长造成危害。随着人们对生活质量的要求不断提高，国家也将大气污染采取了更加严格的控制措施，挥发性有机气体的处理将成为大气污染控制的一个重点。对排放的VOCs废气的治理，目前国内采取了许多工艺措施处理，但基本上每种措施都有明显的缺陷，所以对VOCs的治理仍然是空气净化的难题。目前来看吸附能比较好的解决这个问题，但是国内对吸附的研究仍然比较落后。为了给吸附研究，和教学提供便利，开发吸附实验装置已成为亟待解决的问题。
实用新型内容：
本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术的缺陷，提供一种可满足目前有关吸附方面的科学研究和教学的需要，性能安全可靠，使用简捷方便，处理效率高，能耗低，结构紧凑之恒温吸附实验装置。
本实用新型是通过下面的技术方案解决上述技术问题的。其特征在于它包括干燥器、气体混合柱、有机气体发生器、微型填料柱和恒温吸附柱，所述干燥器出口分别与气体混合柱入口和有机气体发生器连通，有机气体发生器同时与微型填料柱入口和微量泵连通，微型填料柱接气体混合柱入口，气体混合柱出口与恒温吸附柱入口相联，同时与气体采样仪连通，恒温吸附柱出口亦与气体采样仪连通。在气体混合柱与气体采样仪连通的管路上还设有三通抽气接口，该三通抽气接口与旁通吸附柱相接，在恒温吸附柱出口管路上，设有三通抽气接口，与尾气吸附柱相接。所述干燥器出口与气体混合柱入口连通的管路上、微型填料柱出口与气体混合柱入口连通的管路上、气体混合柱与恒温吸附柱连通的管路上均设有转子流量计。在微型填料柱出口和气体混合柱与恒温吸附柱相连的管路上，还接有与恒温水箱相连的蛇心管换热器。
本实用新型可以研究不同温度下，不同种类吸附剂对不同种类气体的吸附，并可用于日常的教学。对于一般的低浓度有机废气其吸附效率在95％以上，对实验室环境不会造成污染，具有性能安全可靠，使用简捷方便，处理效率高，能耗低，结构紧凑，美观大方等特点。
附图说明：
图1为本实用新型具体实施例。
图中：
1-干燥器； 2-具双小嘴的抽气接口；21-三通管；
22-三通管； 23-三通抽气接口； 24-三通抽气接口；
31-转子流量计； 32-转子流量计； 33-转子流量计；
34-转子流量计； 5-气体混合柱； 61-蛇心管换热器；
62-蛇心管换热器； 7-填料柱； 8-有机气体发生器；
9-微量泵； 10-恒温水箱； 11-真空泵；
12-可调温度计套管；13-恒温吸附柱； 14-尾气吸附柱；
15-旁通吸附柱； 16-气体采样仪。
具体实施方式：
如图1所示，本实用新型包括干燥器1、气体混合柱5、有机气体发生器8、微型填料柱7和恒温吸附柱13，所述干燥器1为一筒状结构，其内装有干燥剂，干燥剂可为硅胶或其他物质，可吸收空气中水分，处理在实验过程中可能引起腐蚀的湿分。干燥器1出口通过三通管21分别与气体混合柱5入口和有机气体发生器8连通，如图所示，所述有机气体发生器8为设有三个连通口之瓶状器皿，瓶内装有有机溶剂，可挥发出有机气体，提供实验所用的均匀浓度的有机气体，其中一连通口连通干燥器1干燥后的气体，另一个连通口连接微量泵9，第三个连通口与微型填料柱7连通。所述微型填料柱7为上部开设有连通嘴之塔式结构，柱内装填乱堆的瓷拉西环，可作为气(汽)、液两相传质用的设备，其上端开口与蛇心管换热器61下端配合，下端开口与有机气体发生器8中间连通口配套，连通嘴与微量泵9连通，利用微量泵9抽出有机气体发生器8内液体进入填料柱7，液体从上而下经过填料，可产生大量的过饱和有机气体，该气体通过蛇形管换热器61控制温度，进而过饱和气体冷凝成液体并回流。所述蛇心管换热器61置于微型填料柱7的上方，其上设有与恒温水箱10相通的进出口管，低温恒温水从上部进入从下端排出，可冷凝过饱和的有机气体从而产生一定浓度的挥发性有机气体。所述气体混合柱5亦为筒状结构，可由普通玻璃制成，上端插入具双小嘴的抽气接口2，其中一接口与干燥后气体连接，另一接口接蛇心管换热器61上端，通过具双小嘴的抽气接口2分别将空气和有机气体导入气体混合柱5内，可使干燥好的待侧气体更充分地与有机气体混合，使实验更准确，并起到缓冲作用。气体混合柱5出口通过真空泵11与蛇心管换热器62入口相接，该换热器进水口与恒温吸附柱13相连，出水口接恒温水箱10。所述恒温吸附柱13为由石英玻璃做成的夹层设备，其内层放有吸附剂，吸附剂为新鲜的、未曾使用过的活性炭、氧化铝、硅胶、沸石等，其外层入口接恒温水箱10，出口与蛇心管换热器62连通，可保证内层通过的气体温度恒定，恒温吸附柱13顶端内层出口插入具小嘴接口可调式温度计套管12，可插入温度计，以测量吸附温度，同时可与气体采样仪16相接，恒温吸附柱13下端内层入口与三通管22入口相连，该三通管22另一入口接蛇心管换热器62顶端气体出口，出口亦与气体采样仪16连通。上端设有与恒温水箱10相通的液体接口，下端与蛇心管换热器62液体进口相通，蛇心管换热器62液体出口连通恒温水箱10，气体出口与气体采样仪16，恒温吸附柱13进口连通。这样，气体混合柱5出来的气体经恒温吸附柱13吸附后可由气体采样仪16测定。
为保证测定的准确性，测定时可只需要部分气体即可。如图1所示，在气体采样仪16两入口之管路上分别设有三通抽气接口23、24，三通抽气接口23另一出口与尾气吸附柱15相接，三通抽气接口24另一出口与旁通吸附柱14相接。
在干燥器1出口与气体混合柱5入口连通的管路上，还设有转子流量计31，可测定进入气体混合柱5前气体的流量；微型填料柱7出口与气体混合柱5入口连通的管路上设转子流量计32，可测定有机气体的流量；恒温吸附柱13进口管路上设转子流量计33，可测定恒温吸附气体的流量，在三通抽气接口24出口与尾气吸附柱15连通的管路上设有转子流量计34，可测定进入尾气吸附柱15内气体的流量，以获得实验数据。
本实用新型工作过程：
首先将所测空气通入空气干燥器1，可采用两个干燥器1交替使用方式，使空气能连续通入整个系统。干燥后的空气经三通管21后分为两部分，一部分进入有机气体发生器8内，与有机气体发生器8产生的有机气体混合，另～部分过转子流量计31后进入气体混合柱5内。有机气体发生器8产生的有机气体先通过微型填料柱7，同时，有机气体发生器8与微量泵9相连，微量泵9同时与微型填料柱7上端连通，通过微量泵9循环，将有机气体发生器8里的有机溶剂流过微型填料柱7，从微型填料柱7出来的有机气体进入与其相接之蛇心管换热器61内，该蛇心管换热器61由恒温水箱10提供循环恒温水，使其温度恒定在20℃左右，温度恒定的饱和有机气体经转子流量计32后与干燥空气混合，进入气体混合柱5内，然后通过真空泵11将混合之气体经蛇心管换热器62换热使其达到设定的温度后由三通管22将其分为两个部分，一部分经转子流量计33后进入恒温吸附柱13吸附，然后经三通抽气接口23后一部分进入气体采样仪16测定，另一部分流入尾气吸附柱14内，处理后排出；由三通管22出来的另一部分气体又通过三通抽气接口24分为两个部分，其中一部分进入气体采样仪16测定，其余通过转子流量计34进入旁通吸附柱15内进行处理后排出。当外排气体中挥发性气体浓度与进气浓度相同时，并维持30min以上时，认为吸附已达到平衡，称取吸附剂的重量，以确定吸附容量，可计算与理论计算的误差进行科学研究。
Claims (4)
1、一种恒温吸附实验装置，其特征在于它包括干燥器(1)、气体混合柱(5)、有机气体发生器(8)、微型填料柱(7)和恒温吸附柱(13)，所述干燥器(1)出口分别与气体混合柱(5)入口和有机气体发生器(8)连通，有机气体发生器(8)同时与微型填料柱(7)入口和微量泵(9)连通，微型填料柱(7)接气体混合柱(5)入口，气体混合柱(5)出口与恒温吸附柱(13)入口相联，同时与气体采样仪(16)连通，恒温吸附柱(13)出口亦与气体采样仪(16)连通。
2、根据权利要求1所述的恒温吸附实验装置，其特征在于在气体混合柱(5)与气体采样仪(16)连通的管路上还设有三通抽气接口(24)，该三通抽气接口(24)与旁通吸附柱(15)相接，在恒温吸附柱(13)出口管路上，设有三通抽气接口(23)，与尾气吸附柱(14)相接。
3、根据权利要求1或2所述的恒温吸附实验装置，其特征在于干燥器(1)出口与气体混合柱(5)入口连通的管路上设转子流量计(31)，微型填料柱(7)出口与气体混合柱(5)入口连通的管路上设转子流量计(32)，气体混合柱(5)与恒温吸附柱(13)连通的管路上设转子流量计(33)。
4、根据权利要求1或2所述的恒温吸附实验装置，其特征在于微型填料柱(7)出口接有与恒温水箱(10)相连的蛇心管换热器(61)，气体混合柱(5)与恒温吸附柱(13)相连的管路上接有与恒温水箱(10)相连的蛇心管换热器(62)。
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| CN103335913A (zh) * | 2013-07-05 | 2013-10-02 | 株洲南方燃气轮机成套制造安装有限公司 | 对吸附填料的油雾吸附性能进行测试的装置和方法 |
| CN104599562A (zh) * | 2015-01-22 | 2015-05-06 | 杭州精科仪器有限公司 | 低温获得的实验装置 |
| CN109781931A (zh) * | 2017-11-10 | 2019-05-21 | 宁夏宝塔化工中心实验室(有限公司) | 一种活性炭气体吸附性能模拟评价装置 |
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2004
- 2004-10-18 CN CN 200420068950 patent/CN2736876Y/zh not_active Expired - Fee Related
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