[發明專利]一種快速升溫氣化測試裝置及應用

有效

• 申請號: 201310229564.8
• 申請日: 2013-06-09
• 公開（公告）號: CN103293177A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發明（設計）人: 高峰;楊建麗;任立偉
• 申請（專利權）人: 中國科學院山西煤炭化學研究所;太原理工大學
• 主分類號: G01N25/02
• 分類號: G01N25/02
• 代理公司: 太原市科瑞達專利代理有限公司 14101
• 代理人: 劉寶賢

1.?一種快速升溫氣化測試裝置，它是由支架（5）、管式電加熱爐（4）、反應管（3）、進氣口（6）、出氣口（1）組成，其特征在于反應管（3）中部位于管式電加熱爐（4）內，在反應管（3）底端是進氣口（6），反應管（3）下部內裝有填料層（7），在位于管式電加熱爐（4）之上的反應管（3）外面有冷卻水裝置（10），冷卻水裝置（10）之上的反應管（3）裝有加料閥（2），加料閥（2）之上是出氣口（1），在冷卻水裝置（10）和加料閥（2）之間的反應管（3）開有側出氣口（9），在位于填料層（7）之上的反應管（3）中部裝有熱電偶（8），管式電加熱爐（4）位于支架（5）上。

2.如權利要求1所述的一種快速升溫氣化測試裝置，其特征在于所述的加料閥（2）選擇上海奇高閥門制造有限公司生產的Q611F型、上海人民企業集團閥門有限公司生產的Q11F型或常州西瑪克自控閥門有限公司生產的Q11F型。

3.如權利要求1所述的一種快速升溫氣化測試裝置，其特征在于所述的冷卻水裝置（10）為金屬盤管式，有一個進水口和一個出水口。

4.如權利要求1所述的一種快速升溫氣化測試裝置，其特征在于所述的填料是石英砂、剛玉砂、剛玉球、陶瓷球、石英棉、硅酸鋁纖維中的一種或多種。

5.如權利要求1－4任一項所述的一種快速升溫氣化測試裝置的應用，其特征在于包括如下步驟：

（1）、關閉加料閥（2），將1mg-10g顆粒狀樣品放入加料閥（2），塞緊帶孔塞子（11），將溫控儀（16）與熱電偶（8）和管式加熱爐連接（4），氣體分析儀（14）分別與側出氣口（9）和出氣口（1）連接，氣體分析儀（14）與側出氣口（9）之間裝有截止閥（12），打開截止閥(12)；?

（2）、接通電源，開始升溫；達到反應溫度后，開啟冷卻水裝置(10)；同時，開始從進氣口(6)通入惰性氣體或反應氣體；

（3）、打開氣體分析儀(14)和計算機(15)采集系統，開始檢測出氣口(1)處氣體；

（4）、等氣體分析儀(14)信號穩定后，打開加料閥(2),并關閉截止閥(12)，樣品墜入到恒溫段填料層(7)之上?，發生氣化反應；

（5）、待氣體分析儀（14）檢測不到氣體產物后，氣化反應完成，關閉電源、氣體以及冷卻水裝置（10）。

6.如權利要求5所述的一種快速升溫氣化測試裝置的應用，其特征在于所述的顆粒狀樣品是大小為0.1mm-2cm的煤、石油焦或生物質固體含碳物質。

7.如權利要求5所述的一種快速升溫氣化測試裝置的應用，其特征在于所述的惰性氣氛是氮氣、氬氣或氦氣。

8.如權利要求5所述的一種快速升溫氣化測試裝置的應用，其特征在于所述的反應氣氛是水蒸汽、氫氣、空氣、二氧化碳、氧氣、氬氣與水蒸汽的混合氣、氬氣與二氧化碳的混合氣、氬氣與氧氣的混合氣、氬氣與氫氣的混合氣、氮氣與水蒸汽的混合氣、氮氣與二氧化碳的混合氣或氮氣與氫氣的混合氣。

9.如權利要求1所述的一種快速升溫氣化測試裝置的應用，其特征在于所述的氣體分析儀是氣相色譜儀、質譜儀、煙氣分析儀、紅外氣體傳感器中的一種或多種。