本发明专利技术公开了一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置及其检测方法，本发明专利技术的装置包括空气干燥组件、流量计、内部盛有四氯化碳的有机物蒸气鼓泡瓶、填充有活性炭的吸收管、电子天平和计算机；空气干燥组件用于将空气干燥并输送至流量计、有机物蒸气鼓泡瓶和吸收管，有机物蒸气鼓泡瓶底部设置有第一半导体制冷片，第一半导体制冷片用于对有机物蒸气鼓泡瓶进行冷却使其保持低温，电子天平用于实时记录吸收管质量变化并将质量变化的数据传输给计算机。本申请提供的装置能够高效快速测定活性炭的四氯化碳吸附率，测试结果精度高，与国标测试值相比误差在5%之内，因而可以快速反应活性炭的吸附能力，具有较强的工业实际应用价值。价值。价值。
【技术实现步骤摘要】
一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置及其检测方法
[0001]本专利技术涉及一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置及其检测方法，可快速精确检测活性炭四氯化碳吸附率。
技术介绍
[0002]活性炭被广泛用于有毒气体的净化，废气处理，工业和生活用水的净化处理，溶剂回收等方面。尤其是在水、气、土壤的治理设备尾气处理单元，通常会有活性炭吸附处理工艺，这样活性炭的定期更换对于废气的处理效果就至关重要，而何时更换活性炭取决于活性炭是否吸附饱和失效。但在实际生产过程常存在活性炭未能及时更换的情况，导致治理设施形同虚设，设施中活性炭吸附已饱和部分甚至还会重新向外部释放已吸附的污染物。目前煤质颗粒活性炭吸附率的测定主要参照《煤质颗粒活性炭试验方法》(GB/T7702.7
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2008、GB/T7702.13
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1997)，该测定方法对试验条件要求较高，检测装置及步骤较复杂，市场上对应的第三方检测机构较少，样品送检至出具检测结果周期较长，无法持续、有效、快速的反应正在使用的颗粒活性炭的吸附情况，尤其针对工期要求紧、二次污染防治要求高的生态治理修复工程，较快速准确的活性炭的吸附率有助于废气吸附工程项目的环境管理。因此，如何提供一种测定速度快，结果偏差较小，经济可行的对活性炭吸附率进行测定的装置，是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。
技术实现思路
[0003]本专利技术的目的在于提供一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置及其检测方法，解决了颗粒活性炭吸附率的测定方法复杂、周期过长的技术问题。
[0004]本专利技术采用的技术方案如下：
[0005]一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，包括空气干燥组件、流量计、有机物蒸气鼓泡瓶、吸收管、电子天平和计算机；有机物蒸气鼓泡瓶内部盛有四氯化碳，吸收管内填充有活性炭，所述空气干燥组件用于将空气干燥并输送至流量计，通过流量计控制气体流速后通过管道鼓入至有机物蒸气鼓泡瓶内的四氯化碳液体中，自有机物蒸气鼓泡瓶流出的气体携带四氯化碳蒸汽通入吸收管内的活性炭下部内进行吸收，吸收管排出的气体进行尾气处理；所述电子天平用于实时记录吸收管质量变化并将质量变化的数据计算机；所述有机物蒸气鼓泡瓶和吸收管上均设置有对其外壁进行控温的精准控温系统，以便对有机物蒸气鼓泡瓶和吸收管分别所处的环境温度进行精准调控。
[0006]进一步地，所述有机蒸汽鼓泡瓶和吸收管均为不锈钢材料。
[0007]进一步地，所述精准控温系统包括半导体制冷片、铝夹套以及PLC控制器，铝夹套底部靠近侧部边缘处设置有一左一右两个竖向的圆柱形孔道，该孔道中配合插入有加热管，加热管的底部分别通过导线连接加热电源；铝夹套底部连接半导体制冷片以便对其降温；
[0008]有机物蒸气鼓泡瓶和吸收管的外侧分别套有所述铝夹套并且它们的交接处连接有用于监测瓶身或吸收管外壁温度的温度传感器，温度传感器将监测的温度传输给相应的PLC控制器，相应加热管连接的加热电源以及半导体制冷片也分别与PLC控制器信号连接，通过PLC控制器自动控制有机物蒸气鼓泡瓶瓶身或吸收管外壁的温度，当温度高于设定温度，即半导体制冷片开始工作制冷、加热管停止工作，当温度低于设定温度，半导体制冷片停止制冷，加热管开始工作升温，使有机物蒸气鼓泡瓶瓶身或吸收管外壁的温度维持在设定温度。
[0009]更进一步地，所述吸收管的截面为T形，包括上部的气体缓冲管和下部的填充管，其中一个铝夹套上设有与填充管外形相配的管槽，填充管配合嵌入在所述管槽中；填充管内填充有所述活性炭。
[0010]进一步地，所述吸收管装填活性炭的部位的管径是1～3cm，优选为2cm，活性炭的粒径是0.5～40目，活性炭填充质量是1～3g。
[0011]进一步地，有机蒸汽鼓泡瓶内安装气体分布器，流量计出口的管道通入至有机蒸汽鼓泡瓶内的四氯化碳液体底部并与所述气体分布器连接，使鼓出的气泡大小均匀，减少气流波动导致气泡大小变化带来的误差；有机蒸汽鼓泡瓶上还设有用于监测其内部液位的液位计。
[0012]进一步地，有机蒸汽鼓泡瓶的顶部设置出气管，出气管的入口设置有吸水棉，防止鼓出的气泡携带出四氯化碳微液滴流出进入后续的活性炭中，出气管的出口通过管道与吸收管下部连接，将携带有四氯化碳蒸汽的气体通入至活性炭底部内。
[0013]进一步地，所述空气干燥组件包括依次由管道连接的空气泵、硅胶干燥管、无水氯化钙干燥管和缓冲瓶，缓冲瓶再通过管道与所述流量计连接。
[0014]优选地，所述空气泵、无水氯化钙干燥管、变色硅胶干燥管、缓冲瓶、有机蒸汽鼓泡瓶、吸收管、尾气吸收瓶依次通过聚四氟乙烯管相连。
[0015]本专利技术还提供一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置的检测方法，通过空气干燥组件将气体干燥除水，并驱动干燥后的气体进入有机物蒸气鼓泡瓶鼓泡，携带四氯化碳蒸汽进入吸收管进行吸附，吸收管放于电子天平上，实时监控吸收管质量变化；通过在计算机内编入活性炭吸附率计算公式，在计算机上实时观察活性炭吸附率，当10
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20秒内活性炭吸附率不在发生变化，即可视为吸附饱和；通过尾气吸收瓶处理未被吸附完全的四氯化碳气体，以防测试人员吸入四氯化碳中毒。
[0016]进一步地，在计算机中输入吸收管空管质量m1，取一定量满足干燥要求的活性炭测试试样装填至所述吸收管内，并称量所述吸收管与未通气的所述活性炭测试试样的总质量m2，通过电子天平与计算机相连接的数据线将吸收管与未通气的所述活性炭测试试样的总质量传输到计算机内。将所述吸收管与有机物蒸气鼓泡瓶连接，通过空气干燥组件将气体干燥除水，并驱动干燥后的气体进入有机物蒸气鼓泡瓶鼓泡，携带四氯化碳蒸汽进入吸收管进行吸附，直至所述电子天平数显10
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20秒钟内不在变化即可判定吸附饱和，吸附饱和后电子天平将吸附饱和质量m3传输到计算机内，根据计算机编入的计算四氯化碳吸附率的公式计算出活性炭四氯化碳吸附率。根据如下公式计算获得所述活性炭对四氯化碳的吸附质量分数：
[0017][0018]通过本专利技术，可以实现一种简易活性炭四氯化碳吸附值检测装置及检测方法，该装置可以包括活性炭检测机构，所述活性炭检测机构包括依次相连的空气干燥组件、有机物蒸气鼓泡瓶以及吸收管；所述有机物蒸气鼓泡瓶内设置有四氯化碳，所述吸收管具有圆柱结构其内部放置有活性炭测试样品，并将吸收管置于电子天平上称重，通过电子天平数显的变化来判断活性炭是否吸附饱和。所述空气干燥组件用于将空气干燥，并驱动干燥后的空气依次流经所述有机物蒸气鼓泡瓶以及吸收管，以便空气在流经所述机物蒸气鼓泡瓶后携带四氯化碳进入所述吸收管内，有机蒸汽鼓泡瓶底部连接半导体制冷片，控制鼓泡瓶在零摄氏度下鼓泡。通过选取不同质量的颗粒炭和蜂窝炭分别采用本专利技术装置和国标法进行测试，可以发现本申请提供的装置能够高效快速测定活性炭的四氯化碳吸附率，测试结果相比国标数值偏差小，因而可以快速反应活性炭的吸附能力，具有较强的工业实际应用价值。
[0019]相本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，其特征在于包括空气干燥组件、流量计（4）、有机物蒸气鼓泡瓶（5）、吸收管（7）、电子天平（9）和计算机（11）；有机物蒸气鼓泡瓶（5）内部盛有四氯化碳，吸收管（7）内填充有活性炭，所述空气干燥组件用于将空气干燥并输送至流量计（4），通过流量计（4）控制气体流速后通过管道鼓入至有机物蒸气鼓泡瓶（5）内的四氯化碳液体中，自有机物蒸气鼓泡瓶（5）流出的气体携带四氯化碳蒸汽通入吸收管（7）内的活性炭下部内进行吸收，吸收管（7）排出的气体进行尾气处理；所述电子天平（9）用于实时记录吸收管（7）质量变化并将质量变化的数据计算机（11）；所述有机物蒸气鼓泡瓶（5）和吸收管（7）上均设置有对其外壁进行控温的精准控温系统，以便对有机物蒸气鼓泡瓶（5）和吸收管（7）分别所处的环境温度进行精准调控。2.如权利要求1所述的一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，其特征在于所述有机蒸汽鼓泡瓶（5）和吸收管（7）均为不锈钢、铝合金等金属材料。3.如权利要求1所述的一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，其特征在于所述精准控温系统包括半导体制冷片（6）、铝夹套（13）以及PLC控制器，铝夹套（13）底部靠近侧部边缘处设置有一左一右两个竖向的圆柱形孔道，该孔道中配合插入有加热管（12），加热管（12）的底部分别通过导线连接加热电源；铝夹套（13）底部连接半导体制冷片（6）以便对其降温；有机物蒸气鼓泡瓶（5）和吸收管（7）的外侧分别套有所述铝夹套（13）并且它们的交接处连接有用于监测瓶身或吸收管外壁温度的温度传感器，温度传感器将监测的温度传输给相应的PLC控制器，相应加热管（12）连接的加热电源以及半导体制冷片（6）也分别与PLC控制器信号连接，通过PLC控制器自动控制有机物蒸气鼓泡瓶（5）瓶身或吸收管（7）外壁的温度，当温度高于设定温度，即半导体制冷片（6）开始工作制冷、加热管（12）停止工作，当温度低于设定温度，半导体制冷片（6）停止制冷，加热管（12）开始工作升温，使有机物蒸气鼓泡瓶（5）瓶身或吸收管（7）外壁的温度维持在设定温度。4.如权利要求3所述的一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，其特征在于所述吸收管（7）的截面为T形，包括上部的气体缓冲管和下部的填充管（8），其中一个铝夹套（13）上设有与填充管（8）外形相配的管槽，填充管（8）配合嵌入在所述管槽中；填充管（8）内填充有所述活性炭。5.如权利要求1所述的一种可精准测量的便携式活性炭CTC值检测装置，其特征在于所述吸收管（7）装填活性炭的部位的管径是...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢晗锋，黄康康，柯权力，吴建忠，熊烨栋，翁小乐，顾震宇，周瑛，
申请(专利权)人：浙江工业大学，
类型：发明
国别省市：
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