光化学合成装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种光化学合成装置，所述光化学合成装置包括第一气源、第二气源、第三气源、两个预热装置、光化学合成池以及紫外激光光源，所述第一气源用于输送丙酮；所述第二气源用于输送一氧化氮；所述第三气源用于输送零空气；两个所述预热装置分别设于所述第一气源和所述第二气源的出气口；所述光化学合成池与两个所述预热装置连通；所述紫外激光光源设于所述光化学合成池的外周，所述紫外激光光源的发光头朝向所述光化学合成池。本实用新型专利技术提供的光化学合成装置可以通过控制紫外激光光源的功率控制光化学反应过程，合成效率显著提高；通过在第一气源和第二气源的出气口设置预热装置，可控制丙酮和一氧化氮的气体温度。可控制丙酮和一氧化氮的气体温度。可控制丙酮和一氧化氮的气体温度。

【技术实现步骤摘要】
光化学合成装置


[0001]本技术属于气体检测
，具体涉及一种光化学合成装置。

技术介绍

[0002](PAN)是大气环境中的一种重要的二次有机污染物，化学式为CH3COO2NO2，大气中的PAN对人类健康以及植物生长具有严重的负面影响，对人体有较强的刺激作用，严重者会出现呼吸困难，肺功能异常甚至危及生命。PAN较强的氧化性也会对植物及建筑等产生严重的腐蚀作用，如腐蚀植物叶片，使其发黄脱落导致植株死亡，氧化橡胶等。
[0003]PAN是热不稳定物质，在大气中浓度处于痕量级，对其监测存在一定的困难。当前对PAN的检测方法主要为气相色谱(GC)结合电子捕获检测器(ECD)法，该方法对电负性化合物具有较高的选择性和灵敏度，在大气PAN的外场观测中应用最广泛。基于该方法的仪器需要定期使用标准浓度的PAN气体对设备进行校准，现有技术中的PAN标气发生装置一般采用的技术路线是：过量的丙酮和一氧化氮在紫外灯照射下，丙酮发生充分分解，与氧气接触后产生过氧乙酰自由基；一氧化氮在氧气作用下转化为二氧化氮，再与过氧乙酰自由基结合生成PAN。现有技术中的紫外灯均为紫外荧光灯，这种技术路线存在四大不足：
[0004](1)紫外荧光灯在点亮一定时间后，会发生明显的光强衰减，对于PAN合成标气来说，仪器并非长期连续使用，紫外灯管是间歇式使用，这种使用方式会加剧紫外灯管的衰减，降低使用寿命，频繁更换提高成本；
[0005](2)紫外荧光灯产生的光线波段不固定，容易造成丙酮发生不充分光解，进而影响PAN合成标气的合成效率；
[0006](3)光化学合成中，将丙酮和一氧化氮直接通入光化学合成池中，外界温度较低的情况下会影响气体温度，导致PAN标气合成不在最佳温度范围，影响检测的准确性。

技术实现思路

[0007]本技术实施例提供一种光化学合成装置，旨在解决现有PAN标气发生装置采用紫外荧光灯不仅成本较高且影响PAN合成效率，且外界温度对PAN标气合成过程影响较大的技术问题。
[0008]为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：提供一种光化学合成装置，包括：
[0009]第一气源，用于输送丙酮；
[0010]第二气源，用于输送一氧化氮；
[0011]第三气源，用于输送零空气；
[0012]两个预热装置，分别设于所述第一气源和所述第二气源的出气口；
[0013]光化学合成池，与两个所述预热装置连通；以及
[0014]紫外激光光源，设于所述光化学合成池的外周，所述紫外激光光源的发光头朝向所述光化学合成池。
[0015]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成池为长方体石英玻璃构件。
[0016]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成池的端部设有承托罩，所述紫外激光光源的发光头置于所述承托罩内。
[0017]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成池内还设有透镜，所述透镜盖设于所述承托罩的端部，所述紫外激光光源的发光头对接于所述透镜。
[0018]在一种可能的实现方式中，所述第一气源、所述第二气源以及所述第三气源的出气口还分别设有流量控制器。
[0019]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成装置还包括固定板，以及设于所述固定板上的安装架，所述预热装置、所述紫外激光光源均设于所述固定板；
[0020]所述光化学合成池的相对两端均设有安装部，所述安装部可拆卸连接于所述安装架。
[0021]在一种可能的实现方式中，所述安装架包括两个间隔分布的固定组件，所述固定组件包括：
[0022]立柱，底端连接于所述固定板；
[0023]第一固定耳，设于所述立柱的顶端；以及
[0024]第二固定耳，与所述第一固定耳对接，且通过螺纹连接件连接；
[0025]所述第一固定耳和所述第二固定耳夹紧所述安装部。
[0026]在一种可能的实现方式中，所述固定板上还设有底座，所述紫外激光光源设于所述底座上。
[0027]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成池的一侧设有延伸部，所述延伸部上设有多个进气嘴，多个所述进气嘴分别与所述第一气源、所述第二气源以及所述第三气源连通。
[0028]在一种可能的实现方式中，所述光化学合成装置还包括控制系统，所述预热装置与所述控制系统通讯连接，所述控制系统还包括与所述预热装置电连接的开关电源。
[0029]本申请实施例，与现有技术相比，在使用的过程中，通过第一气源和第二气源向光化学合成池中输送丙酮和一氧化氮，随后根据PAN标气的合成需求，通入零空气对内部的丙酮和一氧化氮进行稀释，达到标准后开启紫外激光光源，紫外激光光源照射光化学合成池的内部，使得内部的丙酮和一氧化氮进行光解反应生成PAN标气。本技术光化学合成装置通过设置紫外激光光源，紫外激光光源具有功率可控、单色性好的显著特点，进而可选紫外激光灯的紫外光线为285nm，可以通过控制紫外激光光源的功率控制光化学反应过程，使得反应处于最佳条件下，合成效率显著提高；通过在第一气源和第二气源的出气口设置预热装置，可控制丙酮和一氧化氮的气体温度，进而在光化学合成池内的温度保持在适宜的温度，促进光化学反应。
附图说明
[0030]图1为本技术实施例提供的光化学合成装置的主视结构示意图；
[0031]图2为本技术实施例提供的光化学合成装置的立体结构示意图；
[0032]图3为本技术实施例采用的光化学合成池的剖面结构示意图。
[0033]附图标记说明：
[0034]10
‑
第一气源；11
‑
第二气源；12
‑
第三气源；
[0035]20
‑
预热装置；
[0036]30
‑
光化学合成池；31
‑
承托罩；32
‑
透镜；33
‑
安装部；34
‑
延伸部；35
‑
进气嘴；
[0037]40
‑
紫外激光光源；
[0038]50
‑
流量控制器；
[0039]60
‑
固定板；61
‑
安装架；62
‑
固定组件；63
‑
立柱；64
‑
第一固定耳；65
‑
第二固定耳；
[0040]70
‑
底座；
[0041]80
‑
开关电源。
具体实施方式
[0042]为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
[0043]请一并参阅图1至图3，现对本技术提供的光化学合成装置进行说明。所述光化学合成本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光化学合成装置，其特征在于，包括：第一气源，用于输送丙酮；第二气源，用于输送一氧化氮；第三气源，用于输送零空气；两个预热装置，分别设于所述第一气源和所述第二气源的出气口；光化学合成池，与两个所述预热装置连通；以及紫外激光光源，设于所述光化学合成池的外周，所述紫外激光光源的发光头朝向所述光化学合成池。2.如权利要求1所述的光化学合成装置，其特征在于，所述光化学合成池为长方体石英玻璃构件。3.如权利要求1所述的光化学合成装置，其特征在于，所述光化学合成池的端部设有承托罩，所述紫外激光光源的发光头置于所述承托罩内。4.如权利要求3所述的光化学合成装置，其特征在于，所述光化学合成池内还设有透镜，所述透镜盖设于所述承托罩的端部，所述紫外激光光源的发光头对接于所述透镜。5.如权利要求1所述的光化学合成装置，其特征在于，所述第一气源、所述第二气源以及所述第三气源的出气口还分别设有流量控制器。6.如权利要求1所述的光化学合成装置，其特征在于，所述光化学合成装置还包括固定板，以及设于...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔志旺，王宏杰，董浩，孙程，纪亮亮，周紫阳，
申请(专利权)人：河北先河环保科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：