气相砷化合物发生‑固定联用设备制造技术

本实用新型专利技术涉及化合物分析测定领域，公开了一种气相砷化合物发生‑固定联用设备，该设备包括反应管(4)、第一加热装置(1)和第二加热装置(2)，所述反应管(4)的内腔包括气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域，所述气相砷化合物发生区域中设置有发生器(6)，所述气相砷化合物固定区域中设置有固定吸附床(7)，并且所述第一加热装置(1)被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域进行加热，所述第二加热装置(2)被配置为用于对所述气相砷化合物固定区域进行加热。采用该气相砷化合物发生‑固定联用设备进行气相砷化合物的发生和固定时可控性好、准确度高、灵敏度高、安全性好、操作快速简便。

Fixed equipment combined with gas phase arsenic compounds

The utility model relates to a compound analysis field, discloses a fixed equipment combined with a gas arsenic compounds occurs, the apparatus includes a reaction tube (4), a first heating device (1) and second (2), the heating device of the reaction tube (4) of the cavity including gas arsenic compounds occur regional and arsenic fixed area, the gas occurrence of arsenic compounds in the region (6) generator set, a fixed adsorption bed arrangement of the gas phase arsenic compound fixed area (7), and the first heating device (1) configured on the gas phase of arsenic occurrence area by heating the second heating device (2) configured for the gas phase arsenic compound fixed area heating. Phase combined with arsenic compounds occurred in fixed equipment in gas phase arsenic compound occurrence and fixed good controllability, high accuracy, high sensitivity, good safety, rapid and convenient to operate by the gas.

【技术实现步骤摘要】
气相砷化合物发生-固定联用设备
本技术涉及化合物分析测定领域，具体涉及气相砷化合物发生-固定联用设备。
技术介绍
随着人们对环境保护的日益重视，环境法规的日渐严格，工业烟气中重金属砷的排放控制已经引起了国内外的广泛重视。砷是环境中使人致癌最普遍、危害性最大的物质之一，所有砷的化合物均有毒性，目前工业砷的大气排放量约为195t/年，并随着人类活动的加剧，该排放量逐年增长。固体吸附剂喷射被认为是用于气相重金属吸附的有效措施之一，由于它具有处理量大、脱砷深度高以及对各种砷化物适应性高等优势，在脱除烟气中含砷化合物方面具有广阔的应用前景。目前脱砷吸附剂的研发处于实验室阶段，例如文献《Retentionofarsenicandseleniumcompoundsusinglimestoneinacoalgasificationfluegas》和文献《Captureofgas-phasearsenicoxidebylime:kineticandmechanisticstudies》中所见报道的实验装置在设计和操作上存在以下缺点：1、采用固体As2O3加热、载气携带的方式产生含砷气流，此过程中很难保证实验时间段内气流中砷含量的稳定；2、固体As2O3加热的方式需要称量反应前后As2O3的质量变化，再根据载气流速计算气相砷浓度，基于As2O3的剧毒性，此方式不仅操作繁琐、容易产生实验误差，更会增加实验人员砷中毒的可能性；3、气相砷的发生装置与固体吸附剂吸附装置单独设计，通过一根带有外部加热装置的惰性材料导气管输送含砷气流，这种方式容易造成气相砷在导气管壁上的冷凝，使得到达吸附装置中的砷浓度低于发生装置中的砷浓度；4、固体As2O3加热、载气携带方式所产生的含砷气流，鉴于装置设计固有的缺陷，其气相砷浓度最低为ppm数量级，而这远远高于燃煤锅炉烟气中的气相砷浓度(1-10ppb)。
技术实现思路
本技术的目的是为了克服现有技术存在的可控性差、准确度低、灵敏度低、安全性差、操作繁琐等缺陷，提供一种气相砷化合物发生-固定联用设备，采用该气相砷化合物发生-固定联用设备进行气相砷化合物的分析检测时可控性好、准确度高、灵敏度高、安全性好、操作快速简便。为了实现上述目的，本技术提供一种气相砷化合物发生-固定联用设备，该设备包括反应管、第一加热装置和第二加热装置，所述反应管的内腔包括气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域，所述气相砷化合物发生区域中设置有发生器，所述气相砷化合物固定区域中设置有固定吸附床，并且所述第一加热装置被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域进行加热，所述第二加热装置被配置为用于对所述气相砷化合物固定区域进行加热。优选地，所述第一加热装置和所述第二加热装置为电加热炉。优选地，该设备还包括盖体，所述盖体上设置有砷标液进样管路。优选地，所述盖体为胶塞。优选地，该设备还设置有砷标液进样装置，所述砷标液进样装置与所述盖体上设置的砷标液进样管路连通。优选地，所述盖体上设置的砷标液进样管路为带有直角弯头的针头，所述进样装置为注射泵。优选地，该设备还设置有载气气瓶和与所述载气气瓶连通的载气管路，所述的载气管路的载气出口与所述反应管顶部的载气入口连通。优选地，在所述载气管路上沿着载体流动的方向依次设置有手动阀门和流量计。优选地，该设备还设置有尾气吸收装置，所述尾气吸收装置的入口与所述反应管底部的尾气出口连通。优选地，所述尾气吸收装置和所述载气管路分别通过尾气密封连接件和载气密封连接件与所述反应管连接。通过上述技术方案，本技术的有益效果是：(1)本技术提供的气相砷化合物发生-固定联用设备集发生器和固定吸附床于一体，可以同时实现气相砷化合物的定量与连续发生功能，大大简化了实验设备；(2)本技术提供的气相砷化合物发生-固定联用设备有效避免了气相砷化合物在传输过程中出现的冷凝现象，从而提高了该设备对砷化合物浓度测量的准确度；(3)本技术提供的气相砷化合物发生-固定联用设备通过耦合调节外置砷标液进样速率和载气进样流量，可以获得低至ppb级别的、稳定连续的含气相砷化合物的气流，从而实现对气相固砷材料提供更客观真实的吸附性能评价；(4)本技术提供的气相砷化合物发生-固定联用设备操作简单，可控性强。附图说明图1是本技术提供的气相砷化合物发生-固定联用设备的结构示意图。附图标记说明1、第一加热装置2、第二加热装置3、控温装置4、反应管5、盖体6、发生器7、固定吸附床8、砷标液进样管路9、砷标液进样装置10、尾气吸收装置11、尾气密封连接件12、载气气瓶13、载气管路14、载气密封连接件15、手动阀门16、流量计具体实施方式以下结合附图对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指相对于本技术中的气相砷化合物发生-固定联用设备的结构示意图的方位。“内、外”是相对于气相砷化合物发生-固定联用设备的实际结构而限定。本技术提供了一种气相砷化合物发生-固定联用设备，如图1所示，该设备包括反应管4、第一加热装置1和第二加热装置2，所述反应管4的内腔包括气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域，所述气相砷化合物发生区域中设置有发生器6，所述气相砷化合物固定区域中设置有固定吸附床7，并且所述第一加热装置1被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域进行加热，所述第二加热装置2被配置为用于对所述气相砷化合物固定区域进行加热。根据本使用新型，所述反应管4的材质没有特别地限定，只要不与砷发生反应并且高温下性质稳定即可，例如，所述反应管4的材质可以为石英。为了使所述反应管4均匀受热，所述第一加热装置1和所述第二加热装置2对所述反应管4进行外部整体的环绕加热。根据本技术，该气相砷化合物发生-固定联用设备集气相砷化合物的发生器6与固定吸附床7于同一反应管4，所述发生器6用于提供气相砷化合物发生的反应场所，所述固定吸附床7用于承载气相砷化合物吸附剂，并捕集由所述发生器6产生的气相砷化合物。使用该气相砷化合物发生-固定联用设备进行气相砷化合物的发生和固定时，所述第一加热装置1和第二加热装置2分别将所述气相砷化合物发生区域和所述气相砷化合物固定区域加热至气相砷化合物发生所需温度和气相砷化合物吸附剂固定吸附所需温度，从而实现气相砷化合物的连续发生和固定吸附。通常，含砷物质产生气相砷化合物的发生反应温度和吸附剂对气相砷化合物的固定吸附温度不同，因此，在所述反应管4内腔的气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域需要被加热至不同的温度。根据本技术，所述气相砷化合物发生-固定联用设备包括第一加热装置1和第二加热装置2，并且分别被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域和固定区域进行加热。根据本技术，所述第一加热装置1和所述第二加热装置2没有特别地限定，只要可以分别对述气相砷化合物发生区域和固定区域进行加热即可。例如，所述第一加热装置1和所述第二加热装置2均可以为电加热炉。为了对所述反应管4进行分段控温，所述第一加热装置1和所述第二加热装置2分别与控温装置3相连，并且所述控温本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种气相砷化合物发生‑固定联用设备，其特征在于，该设备包括反应管(4)、第一加热装置(1)和第二加热装置(2)，所述反应管(4)的内腔包括气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域，所述气相砷化合物发生区域中设置有发生器(6)，所述气相砷化合物固定区域中设置有固定吸附床(7)，并且所述第一加热装置(1)被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域进行加热，所述第二加热装置(2)被配置为用于对所述气相砷化合物固定区域进行加热。

【技术特征摘要】
1.一种气相砷化合物发生-固定联用设备，其特征在于，该设备包括反应管(4)、第一加热装置(1)和第二加热装置(2)，所述反应管(4)的内腔包括气相砷化合物发生区域和气相砷化合物固定区域，所述气相砷化合物发生区域中设置有发生器(6)，所述气相砷化合物固定区域中设置有固定吸附床(7)，并且所述第一加热装置(1)被配置为用于对所述气相砷化合物发生区域进行加热，所述第二加热装置(2)被配置为用于对所述气相砷化合物固定区域进行加热。2.根据权利要求1所述的气相砷化合物发生-固定联用设备，其特征在于，所述第一加热装置(1)和所述第二加热装置(2)为电加热炉，并且分别与控温装置(3)相连。3.根据权利要求1所述的气相砷化合物发生-固定联用设备，其特征在于，该设备还包括盖体(5)，所述盖体(5)上设置有砷标液进样管路(8)。4.根据权利要求3所述的气相砷化合物发生-固定联用设备，其特征在于，所述盖体(5)为胶塞。5.根据权利要求3所述的气相砷化合物发生-固定联用设备，其特征在于，该设备还设置有砷标液进样装置(9)，所述砷标液进样装置(9)与所述盖体(...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋丛进，张永生，李福东，张月，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，北京国华电力有限责任公司，神华国华北京电力研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11