用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置制造方法及图纸

一种用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，包括依次串联的气体过滤器、抽气泵、压力传感器、碱性溶液吸附塔、缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱、通用型吸附柱和气体流量传感器，在碱性溶液吸附塔上装有第一颜色传感器和超声波液位传感器，在碱石灰吸附柱上装有第二颜色传感器。利用多个功能性吸附柱，可以捕集原子荧光光谱仪检测过程中产生的有毒有害气体，实现酸性气体、硫化物及氯化物气体、砷、汞、铅、镉等重金属元素的在线高效吸附，有效地保护了广大分析工作者的身体健康。通过压力传感器、颜色传感器和流量传感器可以有效地监控该装置的工作状态，无需人工干预，实现吸附剂吸附终点的智能化判断。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及原子光谱仪器使用过程中产生的有毒有害气体净化领域，尤其是涉及一种原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置。
技术介绍
原子荧光光谱仪是目前分析实验室广泛使用的分析仪器，主要用于砷、镉、铅、汞等典型重金属元素的测量。原子荧光光谱仪在测量过程中需要使用如硝酸、盐酸等易挥发性和腐蚀性的强酸，因此会对环境造成一定的污染，同时会影响人体健康；硫脲作为掩蔽剂和还原剂广泛应用于原子荧光的重金属检测，在检测过程中会产生大量含硫的恶臭气体， 严重影响操作者的身体健康；此外，经过检测的重金属元素，如砷、镉、铅、汞等元素均具有较强的挥发性，极易在环境中扩散，造成二次污染。专利号为200520000097. 2的专利公开了一种“用于原子荧光光谱仪的环境保护除汞装置”，利用抽气泵抽取气体，通过汞齐吸附器，汞蒸气以汞齐的形式被吸附，气体得到净化。该装置仅能吸附汞蒸气，因此在实际应用中存在一定的局限性。专利号为 200520110557. 7的专利公开了一种“氢化物发生原子荧光测量尾气中有害元素捕集阱”，采用类似汽车尾气三元净化装置的多层蜂窝陶瓷吸附有害气体，但是由于原子荧光的尾气不会在没有加压的情况下主动通过蜂窝陶瓷，而且无法判断吸附终点的到达，因此吸附效果和实际使用的可操作性均无法保证。专利号为20092023^37. 3的专利公开了一种“用于原子荧光光谱仪的有害气体净化装置”，有害气体被风扇抽取通过收集装置后，在通过弱碱性溶液，达到净化气体的目的。不管是该装置自身还是使用者均无法判断吸附终点的到达，因此实际使用过程中的可操作性较差。
技术实现思路
本技术的目的在于针对原子荧光检测过程中产生的酸性气体、硫化物气体、 氯化物气体和重金属等有毒有害气体，消除其会对环境和人体健康产生影响，实现吸附终点的智能化判断和工作状态的智能化监控，而提供一种用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置。本技术的技术方案是一种用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，包括气体入口、气体过滤器、抽气泵、压力传感器、第一颜色传感器、碱性溶液吸附塔、 硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱、通用型吸附柱和气体流量传感器， 进气口通过气体过滤器与抽气泵的入口相连接，在该抽气泵的出口与碱性溶液吸附塔的入口之间连接有压力传感器，该碱性溶液吸附塔的出口依次与缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱和通用型吸附柱串联连接；在所述的碱性溶液吸附塔上装有第一颜色传感器和超声波液位传感器；所述的通用型吸附柱的出口连接有流量传感器， 该流量传感器的出口与大气相通。所述的抽气泵为隔膜泵，流量为1 50L/min。所述的压力传感器的压力监测范围为0 IMPa。所述的碱性溶液吸附塔内装有含有酸度指示剂的碱性溶液，该碱性溶液中的碱浓度为0. 20%，所使用的碱为氢氧化钠或氢氧化钾，所使用的酸度指示剂为酚酞。所述的超声波液位传感器的探测范围为1 100cm。所述的缓冲器为采用透明有机玻璃制成的盒体，容积为10 IOOOmL ；在该盒体上连接两根连接管，两根连接管深入盒体内的两端。在所述的碱石灰吸附柱上装有第二颜色传感器。所述通用型吸附柱填充的吸附剂为活性炭颗粒。所述的气体流量传感器的流量监测范围为1 50L/min。本技术的有益效果在于解决了原子荧光检测过程中产生的有毒有害气体的吸附问题，通过颜色传感器判断吸附剂容量是否饱和，通过流量传感器、液位传感器和压力传感器监测系统的流量、液位高度和压力，实现吸附装置工作状态的智能化判断，无需人为干预，大大提高了系统的自动化程度。附图说明图1为本技术的构成示意图。附图标记1、气体入口，2、气体过滤器，3、抽气泵，4、压力传感器，5、第一颜色传感器，6、碱性溶液吸附塔，7、超声波液位传感器，8、缓冲器，9、硫氯化合物气体吸附柱，10、第二颜色传感器，11、碱石灰吸附柱，12、重金属吸附柱，13、通用型吸附柱，14、气体流量传感器，15、气体出口。具体实施方式参见图1，本技术包括气体入口 1、气体过滤器2、抽气泵3、压力传感器4、第一颜色传感器5、碱性溶液吸附塔6、缓冲器8、硫氯化合物气体吸附柱9、碱石灰吸附柱11、 重金属吸附柱12、通用型吸附柱13和气体流量传感器14，进气口 1通过气体过滤器2与抽气泵3的入口相连接，在该抽气泵3的出口与碱性溶液吸附塔6的入口之间连接有压力传感器4，该碱性溶液吸附塔6的出口依次与缓冲器8、硫氯化合物气体吸附柱9、碱石灰吸附柱11、重金属吸附柱12和通用型吸附柱串联连接；在所述的碱性溶液吸附塔6上装有第一颜色传感器5和超声波液位传感器7 ；所述的通用型吸附柱13的出口连接有流量传感器14，该流量传感器14的出口 15与大气相通。在所述的碱石灰吸附柱11上装有第二颜色传感器10。所述的抽气泵3为隔膜泵，流量为1 50L/min。所述的压力传感器4的压力监测范围为0 IMPa。所述的碱性溶液吸附塔6内装有含有酸度指示剂的碱性溶液，该碱性溶液中的碱浓度为0. 20%，所使用的碱为氢氧化钠或氢氧化钾，所使用的酸度指示剂为酚酞。所述的超声波液位传感器7的探测范围为1 100cm。所述的缓冲器8为采用透明有机玻璃制成的盒体，容积为10 IOOOmL ；在该盒体上连接两根连接管作为接口，两根连接管分别深入盒体内的两端(长度不同)。所述通用型吸附柱13填充的吸附剂为活性炭颗粒。4所述的气体流量传感器14的流量监测范围为1 50L/min。该吸附装置的工作过程如下(1)原子荧光光谱仪进行蒸气发生反应时，抽气泵3同步启动，通过气体过滤器2 抽取原子荧光光谱仪原子化室的有毒有害气体。(2)压力传感器4监测抽气泵3的压力，抽取的气体进入碱性溶液吸附塔6中进行净化。碱性溶液吸附塔6装有氢氧化钠或强氧化钾溶液，以酚酞溶液作为指示剂，当酚酞溶液由红色变为无色时，指示酸性气体吸附已经饱和，第一颜色传感器5探测到颜色变化时， 系统提示更换碱性吸收液。超声波液位传感器7用于监测碱性吸收液的液位高度，当液位超限，吸收液有可能通过缓冲器8进入到后面的吸附柱时，被超声波液位传感器7所检测到，系统将强制停止工作，以保护吸附柱。(3)气体中的酸性组分被碱性溶液吸附塔6吸收后，进入硫氯化合物气体吸附柱 9，蒸气发生反应中产生的气态硫化物和氯化物被吸收。(4)经过两级净化的气体进入碱石灰吸附柱11，该吸附柱中填充吸附指示剂的碱石灰颗粒，当第二颜色传感器10监测到碱石灰的指示剂颜色发生变化时，系统提示硫氯化合物气体吸附柱9和碱石灰吸附柱11吸附容量已经饱和，需要更换吸附材料。(5)经过碱石灰吸附柱11净化的气体进入重金属吸附柱12，气体中的砷、汞、铅、 镉等重金属元素被吸收。(6)通用型吸附柱13装载有活性炭颗粒，进一步净化排出的气体。(7)流量传感器14用于检测捕集装置的工作状态，当气体流量为零时，系统提示工作状态异常。经过净化的气体通过流量传感器14的出口 15排放至大气中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，包括气体入口、气体过滤器、抽气泵、压力传感器、第一颜色传感器、碱性溶液吸附塔、缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱、通用型吸附柱和气体流量传感器，进气口通过气体过滤器与抽气泵的入口相连接，在该抽气泵的出口与碱性溶液吸附塔的入口之间连接有压力传感器，该碱性溶液吸附塔的出口依次与缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱和通用型吸附柱串联连接；在所述的碱性溶液吸附塔上装有第一颜色传感器和超声波液位传感器；所述的通用型吸附柱的出口连接有流量传感器，该流量传感器的出口与大气相通。

【技术特征摘要】
1.一种用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，包括气体入口、气体过滤器、抽气泵、压力传感器、第一颜色传感器、碱性溶液吸附塔、缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、重金属吸附柱、通用型吸附柱和气体流量传感器，进气口通过气体过滤器与抽气泵的入口相连接，在该抽气泵的出口与碱性溶液吸附塔的入口之间连接有压力传感器，该碱性溶液吸附塔的出口依次与缓冲器、硫氯化合物气体吸附柱、碱石灰吸附柱、 重金属吸附柱和通用型吸附柱串联连接；在所述的碱性溶液吸附塔上装有第一颜色传感器和超声波液位传感器；所述的通用型吸附柱的出口连接有流量传感器，该流量传感器的出口与大气相通。2.根据权利要求1所述的用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，其特征在于，所述的抽气泵为隔膜泵，流量为1 50L/min。3.根据权利要求1所述的用于原子荧光光谱仪的智能化有毒有害气体捕集装置，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁敬，陈璐，王庆，董芳，侯爱霞，杨名名，张锦茂，
申请(专利权)人：北京瑞利分析仪器有限公司，
类型：实用新型
国别省市：11