磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法制造方法及图纸

技术编号:32138375 阅读:18 留言:0更新日期:2022-02-08 14:31
本申请公开了一种磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法,磁性气体分离装置包括色谱柱管道和强磁体组,所述强磁体组设于所述色谱柱管道内壁,能够在色谱柱管道内形成由强度由轴心向内壁减弱的磁场。被测气体随载气进入色谱柱管道,由于氧气有顺磁性特点,经强磁场后滞留于色谱柱管道中心磁场最强处,以较慢速度流动,其它气体则分别在磁场较弱的色谱柱管道管壁附近,以较快的速度流出,从而实现氧气与其它气体清晰的分离,采用检测装置对分离后的氧气和其他气体分别进行检测。采用该方案使得对氧气和其它气体的检测简单便捷,消除了检测过程中吸收或吸附其它气体的可能。检测过程中吸收或吸附其它气体的可能。检测过程中吸收或吸附其它气体的可能。

【技术实现步骤摘要】
磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法


[0001]本专利技术一般涉及气体检测
,尤其涉及一种磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法。

技术介绍

[0002]气相色谱仪是通过将定量的混合气体用载气吹送入色谱柱,将混合气体分离成单一气体,按顺序流出色谱柱,进入检测器,实现混合气体各组份的测量的。色谱柱分离混合组份,是依据色谱柱与被分离组份分子的吸附、脱附和相互作用的强弱来实现的。
[0003]目前氧气与其它气体的分离是一件困难的事,例如,氧气和氩气的分离就很困难。所以在测量一些气体的纯度时,一般将氧气和氩气合并测量,必须要分离时采用脱氧阱和碳分子筛填料色谱柱,但采用上述方法也有可能会同时吸收或吸附其它成份,造成其它成份的测量困难。

技术实现思路

[0004]鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法。
[0005]为了克服现有技术的不足,本专利技术所提供的技术方案是:
[0006]第一方面,本专利技术提出一种磁性气体分离装置,包括色谱柱管道和强磁体组,所述强磁体组设于所述色谱柱管道内壁,能够在色谱柱管道内形成由强度由轴心向内壁减弱的磁场。
[0007]在一个实施例中,所述强磁体组包括沿色谱柱管道不同母线分布的两列强磁体,两列强磁体相对的一侧磁性相反。
[0008]在一个实施例中,每列强磁体包括若干个排列在一条直线上的若干个强磁体,若干个所述强磁体由色谱柱管道的一端分布至另一端。
[0009]在一个实施例中,所述强磁体采用永磁体或电磁体。
[0010]在一个实施例中,所述永磁体的形状为梯形。
[0011]第二方面,本专利技术提出一种上面所述的磁性气体分离装置在气体检测时的应用。
[0012]第三方面,本专利技术提出一种使用上面所述的磁性气体分离装置来实现的磁性气体分离方法,所述方法包括:
[0013]将恒定流量的载气携带着被测气体一同输送到色谱柱管道内;
[0014]被测气体在强磁体组所产生的强磁场作用下,顺磁性的氧气以第一速度滞留在管道内,而非顺磁性的其它气体以第二速度流动,其中第二速度大于第一速度,使得所述氧气和所述其它气体分离,以测量所述氧气和所述其它气体的含量。
[0015]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0016]根据本申请实施例提供的技术方案中,包括色谱柱管道和强磁体组,所述强磁体组设于所述色谱柱管道内壁,能够在色谱柱管道内形成由强度由轴心向内壁减弱的磁场。
被测气体随载气进入色谱柱管道,由于氧气有顺磁性特点,经强磁场后滞留于色谱柱管道中心磁场最强处,以较慢速度流动,其它气体则分别在磁场较弱的色谱柱管道管壁附近,以较快的速度流出,从而实现氧气与其它气体清晰的分离,采用检测装置对分离后的氧气和其他气体分别进行检测。采用该方案使得对氧气和其它气体的检测简单便捷,消除了检测过程中吸收或吸附其它气体的可能。
附图说明
[0017]通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0018]图1是本专利技术实施例磁性气体分离装置的结构示意图;
[0019]图2是本专利技术实施例磁性气体分离方法的流程图;
[0020]图3是本专利技术实施例磁性气体分离装置在气体检测时的应用示意图。
[0021]图中:1-色谱柱管道,2-强磁体,3-氧气,4-其它气体,5-取样装置,6-检测装置。
具体实施方式
[0022]下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关专利技术,而非对该专利技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与专利技术相关的部分。
[0023]需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0024]如
技术介绍
中提到的,目前氧气与其它气体的分离是一件困难的事,例如,氧气和氩气的分离就很困难。所以在测量一些气体的纯度时,一般将氧气和氩气合并测量,必须要分离时采用脱氧阱和碳分子筛填料色谱柱,但采用上述方法也有可能会同时吸收或吸附其它成份,造成其它成份的测量困难。
[0025]因此,如何消除检测过程中吸收或吸附其它气体的可能,以简单准确地检测氧气和其它气体将成为本申请的改进方向。针对上述目的,本申请提供一种磁性气体分离装置、其应用及磁性气体分离方法。
[0026]本申请采用了特殊设计的磁性元件构成磁性气体分离装置,利用氧气的顺磁性,使得氧气在本磁性气体分离装置中与其它气体清晰分离,可以替代脱氧阱和碳分子筛色谱柱,并且不会造成其它成份的测量偏差。
[0027]图1示出了本申请实施例提供的磁性气体分离装置的结构。
[0028]如图1所示,磁性气体分离装置色包括色谱柱管道1和强磁体组,所述强磁体组设于所述色谱柱管道1内壁,能够在色谱柱管道1内形成由强度由轴心向内壁减弱的磁场。
[0029]由于氧气3有顺磁性特点,经强磁场后滞留于色谱柱管道1中心磁场最强处,以较慢速度流动,其它气体4则分别在磁场较弱的色谱柱管道1管壁附近,以较快的速度流出,从而实现氧气3与其它气体4清晰的分离。
[0030]其中,所述强磁体组包括沿色谱柱管道1不同母线分布的两列强磁体2,两列强磁体2相对的一侧磁性相反。
[0031]进一步,每列强磁体2包括若干个排列在一条直线上的若干个强磁体2,若干个所
述强磁体2由色谱柱管道1的一端分布至另一端。若干个强磁体2间隔排布,间隔的距离根据气体分离过程中所需的磁场强度进行调整。
[0032]具体地,两列强磁体2的设置间距为色谱柱管道1的直径,两列强磁体2均包括N极和S极,假设一列强磁体2靠近色谱柱管道1轴心的一侧为N极,则另一列强磁体2靠近色谱柱管道1轴心的一侧为S极。
[0033]为了保证在色谱柱管道1内形成的强度由轴心向内壁减弱的磁场,所述永磁体的形状为梯形,这样从一列强磁体2的N极到另一列强磁体2的S极形成的磁场刚好满足上述要求。
[0034]所述强磁体2采用永磁体或电磁体。永磁体可以采用磁铁,电磁体可以采用通电的螺旋线圈。
[0035]在本实施例中,上面所述的磁性气体分离装置主要在气体检测时的应用,对被检测的气体进行分离,以保证氧气3和其它气体4清晰分离。
[0036]图2示出了本申请实施例提供的磁性气体分离方法的具体流程。如图2所示,所述方法包括:
[0037]步骤10,将恒定流量的载气携带着被测气体一同输送到色谱柱管道1内;
[0038]步骤20,被测气体在强磁体组所产生的强磁场作用下,顺磁性的氧气3以第一速度滞留在管道内,而非顺磁性的其它气体4以第二速度流动,其中第二速度大于第一速度,使得所述氧气3和所述其它气体4分离,以测量所述氧气3和所述其它气体4的含量。
[0039]图3示出本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种磁性气体分离装置,其特征在于,包括色谱柱管道和强磁体组,所述强磁体组设于所述色谱柱管道内壁,能够在色谱柱管道内形成由强度由轴心向内壁减弱的磁场。2.根据权利要求1所述的磁性气体分离装置,其特征在于,所述强磁体组包括沿色谱柱管道不同母线分布的两列强磁体,两列强磁体相对的一侧磁性相反。3.根据权利要求2所述的磁性气体分离装置,其特征在于,每列强磁体包括若干个排列在一条直线上的若干个强磁体,若干个所述强磁体由色谱柱管道的一端分布至另一端。4.根据权利要求3所述的磁性气体分离装置,其特征在于,所述强磁体采用永磁体或电磁体。...

【专利技术属性】
技术研发人员:邢德立庞丽惠张文富刘骁
申请(专利权)人:北京凯隆分析仪器有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1