[實(shí)用新型]納米粉生產(chǎn)線微量氧分析系統(tǒng)

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 00262169.X
• 申請(qǐng)日: 2000-11-17
• 公開（公告）號(hào): CN2504634Y
• 公開（公告）日: 2002-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王立眾;柏薇薇;林傳棟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 黑龍江中超納米產(chǎn)業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N27/403
• 分類號(hào): G01N27/403;G01N27/409
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

(一)技術(shù)領(lǐng)域：本實(shí)用新型屬于納米粉生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，涉及納米粉生產(chǎn)線微量氧分析系統(tǒng)。

(二)背景技術(shù)：

激光氣相合成納米粉是世界公認(rèn)的制備理想的高純、超細(xì)、粒徑均勻、無硬團(tuán)聚納米材料的最先進(jìn)方法。激光氣相合成硅基納米粉體材料主要是利用原料氣體吸收二氧化碳激光，通過真空泵抽運(yùn)迅速離開反應(yīng)區(qū)急冷制得納米粒子。其整個(gè)生產(chǎn)過程是在流動(dòng)的惰性氣體(主要是氮?dú)饣驓鍤?的保護(hù)下進(jìn)行的，以防止氧氣進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)，產(chǎn)生氧化物雜質(zhì)。

在生產(chǎn)前需要對(duì)原料供應(yīng)系統(tǒng)、反應(yīng)器、收集系統(tǒng)抽真空，以除去系統(tǒng)內(nèi)的空氣，然后充入高純氮?dú)狻Ｔ谏a(chǎn)時(shí)從原料氣供應(yīng)系統(tǒng)和反應(yīng)器充入高純氮?dú)猓硪环矫嫱ㄟ^真空泵抽運(yùn)，使氣體產(chǎn)生流動(dòng)，保持生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)壓力的平衡(根據(jù)生產(chǎn)品種和生產(chǎn)狀況的不同，生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)的壓力為20-120kpa)，通過保護(hù)氣體的流動(dòng)，將反應(yīng)區(qū)生成的納米粒子夾帶進(jìn)入過濾裝置進(jìn)行氣、固分離，納米粒子進(jìn)入收集系統(tǒng)，保護(hù)氮?dú)馀懦觥?/p>

由于納米粉生產(chǎn)系統(tǒng)在生產(chǎn)過程中大多時(shí)間處于負(fù)壓狀態(tài)，一旦生產(chǎn)系統(tǒng)存在漏點(diǎn)，空氣就會(huì)進(jìn)入生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)，從而產(chǎn)生氧化物雜質(zhì)，影響產(chǎn)品的純度。因此生產(chǎn)過程中急需了解生產(chǎn)系統(tǒng)內(nèi)氧的含量，以確保產(chǎn)品質(zhì)量。但由于采樣點(diǎn)的工況條件十分復(fù)雜，壓力分布范圍寬(20-120Kpa)、粉塵濃度高(6-7g/m3)、粉塵粒徑細(xì)≤30nm，又含有易燃易爆的氫氣和具有腐蝕性的氨氣，所以現(xiàn)有技術(shù)的氧分析儀及其分析方法都不能滿足納米粉生產(chǎn)線上現(xiàn)場(chǎng)使用要求。

(三)、發(fā)明內(nèi)容：

本實(shí)用新型的目的是提供一種適合納米粉生產(chǎn)線上使用的、能適用樣氣壓力范圍寬的、能在有粉塵環(huán)境下連續(xù)測(cè)量，并且操作簡便，系統(tǒng)成本低廉的微量氧分析系統(tǒng)。

本實(shí)用新型的目的通過下述方案完成：

本實(shí)用新型裝置如圖1所示，具體包括：1、穩(wěn)壓器；2、一級(jí)過濾器；3、組合閥；4、分析器；5、標(biāo)定氣路；6、抽氣泵；7、二級(jí)過濾器；8、截止閥。

裝置的特征在于：1、穩(wěn)壓器通過后面的組合閥直接與兩臺(tái)一級(jí)過濾器連接以構(gòu)成雙流路切換連線，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)在線連續(xù)工作(一臺(tái)工作另一臺(tái)可停機(jī)維修)。2、負(fù)壓制粉時(shí)的取樣氣路與正壓保護(hù)時(shí)的進(jìn)樣氣路采用并聯(lián)切換的連接方式。

首先用穩(wěn)壓器穩(wěn)定進(jìn)入分析器的樣氣壓力，以順便放散多余樣氣以減少分析系統(tǒng)滯后時(shí)間，然后對(duì)納米粉生產(chǎn)線采樣點(diǎn)來的樣氣進(jìn)行過濾凈化，本實(shí)用新型采用二級(jí)過濾形式，二級(jí)過濾為的是阻止微量粉塵進(jìn)入分析器。二級(jí)過濾后樣氣在生產(chǎn)制造納米粉時(shí)走負(fù)壓流路，在收取納米粉時(shí)走正壓保護(hù)流路即采用負(fù)壓制粉取樣流路(以抽氣泵吸抽)與正壓保護(hù)進(jìn)樣流路切換的方式以實(shí)現(xiàn)不停機(jī)連續(xù)分析的目的。最后以適合于非酸性氣體的微量氧濃度分析器測(cè)出樣氣所含的微量氧量。

本實(shí)用新型有益效果：

1、與其他的氧分析儀比較，該裝置適用樣氣壓力范圍寬，從負(fù)壓200Pa到正壓6Mpa；

2、適用于樣氣中含大量粉塵環(huán)境，特別是做帶有粒徑小于30nm粉塵樣氣的含氧量的測(cè)量；

3、進(jìn)樣氣路采用雙流路設(shè)計(jì)，可在一路維護(hù)時(shí)，另一路進(jìn)行工作，確保連續(xù)分析；

4、該分析系統(tǒng)維修方便；

5、系統(tǒng)操作簡便；

6、與質(zhì)譜儀相比，價(jià)格便宜。

(四)、附圖說明

圖1為本發(fā)明系統(tǒng)裝置組成方框圖

(五)、具體實(shí)施方式：

以下接合附圖說明實(shí)施例：

從采樣點(diǎn)采集的樣氣經(jīng)密封的管路進(jìn)入穩(wěn)壓器1，穩(wěn)壓器的作用是提供給分析器穩(wěn)定的樣氣壓力，另一方面可迅速放散多余的樣氣，以減少分析系統(tǒng)滯后的時(shí)間。

從穩(wěn)壓器出來的樣氣進(jìn)入一級(jí)過濾，一級(jí)過濾器2為特制過濾器，采用吸附過濾法，一級(jí)過濾承擔(dān)除塵效率95％的工作量，因此維護(hù)周期相對(duì)較短，約三至五天一次。考慮在線分析的連續(xù)性，一級(jí)過濾采用雙流路切換工作設(shè)計(jì)，圖中以穩(wěn)壓器1后面的組合閥控制，用一條流路的穩(wěn)壓器工作以便停機(jī)維修另?xiàng)l流路的穩(wěn)壓器，實(shí)現(xiàn)不停機(jī)連續(xù)分析的目的。