[實用新型]油頁巖熱解反應跟蹤儀

有效

• 申請號: 201420539187.8
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN204086108U
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發明（設計）人: 趙昆;董晨;寶日瑪;孫琦;呂志清
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01N21/00
• 分類號: G01N21/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 王天堯

技術領域

本實用新型涉及油頁巖熱解分析技術領域，特別涉及一種油頁巖熱解反應跟蹤儀。

背景技術

熱解反應是指物質在受熱狀態下發生的一系列分解反應，利用熱解反應可以研究反應物的物理性質和化學性質，有助于判別反應物在反應過程中所處的狀態，同時也可以確定出反應物的成份和組成等。

油頁巖是礦物機體中含有固體可燃有機質的細粒沉積巖，其中的有機物以干酪根的形式存在，熱解油頁巖是獲得頁巖油和研究油頁巖組成成分的有效手段。油頁巖熱解的機理非常復雜，包含著一系列的串行和并行反應。

目前，對于油頁巖的熱解特性的研究主要都是以熱解質量損失(TG)曲線及微商質量損失(DTG)曲線這些表面的物理特性為主的，然而，這些研究方法都需要進行多次復雜的測量，實現起來較為繁瑣。

實用新型內容

本實用新型實施例提供了一種油頁巖熱解反應跟蹤儀，以降低油頁巖熱解特性研究分析的復雜度，該跟蹤儀包括：

熱解裝置，用于為放置在所述熱解裝置中的油頁巖樣品提供熱解環境，在所述熱解裝置上設置有一激光透射窗；

激光發射器，設置于所述熱解裝置的外側，用于發出激光信號，且所述激光信號通過所述激光透射窗照射在所述油頁巖樣品上；

信號接收裝置，通過導線與所述油頁巖樣品相連，用于接收熱解環境中的油頁巖樣品在激光照射下所產生的電信號，其中，所述電信號用于分析所述油頁巖樣品的熱解特性。

在一個實施例中，所述熱解裝置包括：

密閉隔熱的箱體，在所述箱體上設置有進氣孔和出氣孔；

樣品臺，位于所述箱體內，用于夾持所述油頁巖樣品；

接線柱，位于所述箱體的側壁上，用于提供所述油頁巖樣品與所述信號接收裝置相互連接的接口；

溫控裝置，與所述箱體相連，用于控制所述箱體內的溫度；

氣體通入和通出裝置，通過所述進氣孔和出氣孔與所述箱體相連，用于向所述箱體中通入熱解環境所需的氣體，并將所述箱體內的氣體排出。

在一個實施例中，所述箱體由隔熱剛性材料制成。

在一個實施例中，所述箱體的內側和/或外側設置有隔熱層。

在一個實施例中，所述熱解環境所需的氣體是惰性氣體。

在一個實施例中，所述樣品臺包括：電動平移臺和/或電動旋轉臺。

在一個實施例中，所述導線未設置絕緣層，所述樣品臺由耐熱非金屬材料制成。

在一個實施例中，所述激光透射窗由石英玻璃制成。

在一個實施例中，在所述熱解裝置和所述激光發射器之間設置有透鏡組。

在一個實施例中，所述信號接收裝置為示波器。

在一個實施例中，在所述熱解裝置與所述示波器之間連接有信號放大器。

在本實用新型實施例中，提供了一種油頁巖熱解反應跟蹤儀，該儀器包括熱解裝置、激光發射器和信號接收裝置，通過將油頁巖樣品放置在熱解裝置中，測得熱解環境中的油頁巖樣品在激光照射下所產生的電信號，可以實現基于光伏效應的熱解特性的分析。本實用新型解決了現有技術中以熱解質量損失曲線及微商質量損失曲線研究油頁巖的熱解特性而導致的研究過程繁瑣的技術問題，通過將光伏效應應用到熱解特性的分析中，達到了降低研究分析的復雜度的技術效果。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本申請的一部分，并不構成對本實用新型的限定。在附圖中：

圖1是本實用新型實施例的油頁巖熱解反應跟蹤儀的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例的熱解裝置示意圖；

圖3是本實用新型實施例的油頁巖熱解反應跟蹤儀的使用方法流程圖；

圖4是本實用新型實施例的樣品引線接腳示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型的目的、技術方案和優點更加清楚明白，下面結合實施方式和附圖，對本實用新型做進一步詳細說明。在此，本實用新型的示意性實施方式及其說明用于解釋本實用新型，但并不作為對本實用新型的限定。

在本例中，為了更好地研究油頁巖的熱解特性，提出了一種油頁巖熱解反應跟蹤儀，通過該裝置可以利用光伏效應，將光電分析技術應用到熱解反應的研究中，用于跟蹤各種條件下(例如：溫度、壓力、加熱速率、反應時間等)油頁巖熱解過程的變化情形。

如圖1所示，該油頁巖熱解反應跟蹤儀包括：

熱解裝置101，用于為放置在所述熱解裝置中的油頁巖樣品提供熱解環境，在熱解裝置上設置有一激光透射窗102；