一种实验室氢气提纯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于氢气提纯技术领域，具体涉及一种实验室氢气提纯装置，包括氢气发生器、脱氧装置、脱水装置、净化装置，本实用新型专利技术通过脱氧装置中的钯催化剂将氢气中的微量氧催化转化为水，在通过脱水装置除去水，从而脱出氢气中的氧，为实验室气相色谱提供氢气载气。本实用新型专利技术脱氧后的氢气纯度可达到99.999%以上，氢气中氧含量低于10ppm以下，符合气相色谱使用要求，同时本实用新型专利技术与脱氧肼脱氧技术相比，具有分析成本低，操作简单，人力投入更少等优点。优点。优点。

【技术实现步骤摘要】
一种实验室氢气提纯装置


[0001]本技术属于氢气提纯
，具体的说是一种实验室氢气提纯装置。

技术介绍

[0002]实验室为了控制气相色谱气源成本，所使用的氢气气源放弃了钢瓶气，采用气源发生器进行供气，发生器工作原理为电解饱和的氢氧化钾溶液，阳极产生的氧气随液体流出排向大气，阴极产生氢气在阴极室排出，经气液分离、脱水干燥后送入色谱气源系统中。理论上产生的氢气纯度可达99.999%，但是实际应用中测得其纯度只有99.997%，经检测含有30ppm左右的氧气，微量的氧通常利用脱氧肼脱出，常规脱氧肼使用一段时间后会失效，需要及时更换，更换过早将造成脱氧肼的浪费，更换不及时载气中高含氧量将对色谱柱及部分检测器造成永久性损伤。常规脱氧肼更换时原则上需要无氧环境，要求操作者手法熟练，而在常规环境下更换会加剧常规脱氧肼损耗。脱氧肼属于消耗品，更换脱氧肼增加实验室的分析成本。

技术实现思路

[0003]为了克服现有技术的缺陷，本技术提供一种实验室氢气提纯装置，此装置具有脱氧效果好、分析成本低、易操作、维护简单等特性。
[0004]为了实现上述目的，本技术的技术方案如下：
[0005]一种实验室氢气提纯装置，包括氢气发生器、脱氧装置、脱水装置、净化装置，所述氢气发生器的出气口通过管道连接至脱氧装置的进气口，脱氧装置的出气口通过管道连接至脱水装置的进气口、脱水装置的出气口通过管道连接至净化装置的进气口，净化装置的出气口通过管道连接至气相色谱仪。
[0006]进一步地，所述脱氧装置和脱水装置均为内部空腔的柱状结构，所述脱氧装置和所述脱水装置的进气口、出气口均分别设置在柱状结构的两端。
[0007]进一步地，所述脱氧装置内填装钯催化剂，所述钯催化剂的粒度为0.5
㎜
~5
㎜
，所述脱水装置内装填变色硅胶，所述变色硅胶的粒度为0.5
㎜
~5
㎜
。
[0008]进一步地，所述脱氧装置和脱水装置均设置了备用脱氧装置和备用脱水装置。
[0009]进一步地，所述钯催化剂的载体为TiO2、SiO2、Al2O3、Fe2O3中的任意一种。
[0010]有益效果：
[0011]1、本技术利用钯催化剂将氢气中的微量氧催化转化为水，在通过脱水装置除去水，脱氧后的氢气纯度可达到99.999%以上，氢气中氧含量低于10ppm以下，符合气相色谱使用要求。
[0012]2、本技术避免了脱氧肼更换过早的浪费，也避免了脱氧肼更换不及时对色谱柱及部分检测器造成的损伤。
[0013]3、本技术与脱氧肼脱氧技术相比，操作更加简单、分析成本更低，人力投入更少等。
[0014]4、通过设置了备用脱氧装置和备用脱水装置，便于不停气进行催化剂和脱水剂更换维护。
附图说明
[0015]图1为本技术的结构示意图；
[0016]图1中1
‑
氢气发生器；2
‑
脱氧装置；3
‑
脱水装置；4
‑
净化装置；5
‑
气相色谱，21
‑
备用脱氧装置；31
‑
备用脱水装置。
具体实施方式
[0017]实施例1
[0018]参照图1，为了降低实验室的分析成本和保护色谱柱及检测器免受损伤，提供一种实验室氢气提纯装置，包括氢气发生器1、脱氧装置2、脱水装置3、净化装置4，所述氢气发生器1的出气口通过管道连接至脱氧装置2的进气口，脱氧装置2的出气口通过管道连接至脱水装置3的进气口、脱水装置3的出气口通过管道连接至净化装置4的进气口，净化装置4的出气口通过管道连接至气相色谱5；所述脱氧装置2和脱水装置3均设置了备用脱氧装置21和备用脱水装置31，所述备用脱氧装置21的进气口通过管道与氢气发生器1的出气口连通，备用脱氧装置21的出气口通过管道与脱水装置3的进气口和备用脱水装置31的进气口连通，所述备用脱水装置31的进气口通过管道还与脱氧装置2的出气口连通，所述备用脱水装置31的出气口通过管道与净化装置4的进气口连通；所述脱氧装置2、备用脱氧装置21和脱水装置3、备用脱水装置31均为内部空腔的柱状结构，所述脱氧装置2、备用脱氧装置21和脱水装置3、备用脱水装置31的进气口、出气口均分别设置在柱状结构的两端，所述脱氧装置2和备用脱氧装置21内填装钯催化剂，所述钯催化剂的粒度为0.5
㎜
，钯催化剂的载体优选Al2O3，所述脱水装置3和备用脱水装置31内装填变色硅胶，所述变色硅胶的粒度为0.5
㎜
。
[0019]所述脱氧装置2、备用脱氧装置21、脱水装置3、备用脱水装置31的进气口和出气口均设置切断阀。
[0020]另一实施例与实施例1的不同之处在于：所述钯催化剂的粒度为1
㎜
，钯催化剂的载体优选TiO2，所述变色硅胶的粒度为1
㎜
。
[0021]另一实施例与实施例1的不同之处在于：所述钯催化剂的粒度为3
㎜
，钯催化剂的载体优选SiO2，所述变色硅胶的粒度为3
㎜
。
[0022]另一实施例与实施例1的不同之处在于：所述钯催化剂的粒度为5
㎜
，钯催化剂的载体优选Fe2O3，所述变色硅胶的粒度为5
㎜
。
[0023]本技术的工作原理是利用钯催化剂替代脱氧肼脱出氢气中的氧，产出合格的氢气，保证气相色谱5正常工作，降低了实验室气相色谱5的分析成本，同时也降低了人员检维修的劳力，操作更加简单，气相色谱5更加安全稳定工作。
[0024]熟悉本技术者对本创作的修改和变化，均属于本技术的专利范围内，而不仅限于实施例所述。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种实验室氢气提纯装置，其特征在于，包括氢气发生器、脱氧装置、脱水装置、净化装置，所述氢气发生器的出气口通过管道连接至脱氧装置的进气口，脱氧装置的出气口通过管道连接至脱水装置的进气口、脱水装置的出气口通过管道连接至净化装置的进气口，净化装置的出气口通过管道连接至气相色谱仪。2.根据权利要求1所述的一种实验室氢气提纯装置，其特征在于：所述脱氧装置和脱水装置均为内部空腔的柱状结构，所述脱氧装置和所述脱水装置的进气口、出气口均分别设置在柱状结构的两端。3.根据权利要求1所述的一种实验室氢气提纯装置，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：王朔，宋晓玲，黄宗秋，唐红建，陆祖虎，王晓芹，许冉，魏东，巨文章，董进前，强军飞，
申请(专利权)人：新疆天业汇合新材料有限公司，
类型：新型
国别省市：