[實用新型]硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置

有效

• 申請號: 201520148122.5
• 申請日: 2015-03-16
• 公開（公告）號: CN204479467U
• 公開（公告）日: 2015-07-15
• 發明（設計）人: 喬建江;謝枝;陳施晨
• 申請（專利權）人: 華東理工大學
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/33
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司 31203
• 代理人: 李鴻儒

技術領域

本實用新型涉及冶金技術領域，特別是涉及一種硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置。

背景技術

硝酸鹽作為工業上常用的載熱體，在化學工業和新能源領域有著廣泛的運用。在化學工業中，常有一些放熱量很大的反應是在列管式反應器中進行的，在反應器中，管程發生反應的熱量由殼程的導熱介質帶走，而這種導熱介質常常為以硝酸鹽為代表的熔鹽體系。

硝酸鹽在其熔點以上為液態，能在一定溫度范圍內安全使用，例如組成為53％的KNO₃、40％的NaNO₂、7％的NaNO₃的硝酸熔鹽熔點為142℃，能在150℃至450℃溫度范圍內安全使用。在超過500℃時，熔鹽便會逐漸分解，生成高熔點氧化物和氣體產物，從而導致熔鹽失效，失去導熱能力。一旦熔鹽發生分解失效，整個反應將不能及時導走熱量，從而使反應溫度劇烈升高，產生無法估量的后續危害。

目前，對硝酸熔鹽熱載體升溫分解過程的研究主要為將熔鹽置于熱分析儀中，分析其在加熱過程中的熱重(TG)曲線和差熱(DTA)曲線。通過分析曲線，可以獲得包括熔點、分解點在內的一系列數據，但是該方法無法提供熔鹽分解過程的細節變化，如分解產物及其剩余熔鹽組分濃度，分解氣體組成含量等。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供一種可以測定硝酸鹽熱分解產物組成成分的硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置。

為解決上述技術問題，本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置，包括：管式電阻箱，在所述管式電阻箱內設有剛玉方舟；石英管，所述石英管設置在所述管式電阻箱內、與所述剛玉方舟連通；氣體發生單元，所述氣體發生單元與所述石英管的一端連通；測試單元，所述測試單元通過環形冷凝管與所述石英管的另一端連通；其中所述測試單元包括相互獨立設置的氣體自動在線監測儀、儀器自動間斷監測器和吸收法紫外分光光度法監測器。

優選的，所述氣體發生單元包括：鋼瓶；減壓閥，所述減壓閥設置在所述鋼瓶上；以及轉子流量計和壓力表，所述轉子流量計和所述壓力表依次與所述減壓閥連接。

優選的，在所述石英管與所述環形冷凝管之間連接有安全閥。

優選的，在所述石英管的兩端分別安裝有法蘭。

優選的，在所述石英管與所述管式電阻箱的接觸面上設有隔熱塞。

優選的，所述剛玉方舟包括方舟本體及設置在所述方舟本體上的蓋體。

優選的，在所述蓋體上開設有多個氣孔。

優選的，所述吸收法紫外分光光度法監測器包括依次連接的第一吸收瓶、氧化瓶、第二吸收瓶、緩沖瓶和全波段紫外分光光度計。

本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置通過儀器自動間斷監測器/紫外分光光度計/氣體在線監測分析儀能夠定量精確地測得分解產物的組成，彌補了差熱分析和熱重分析只能粗略分析熔點和分解點的不足；管式電阻箱能自由設置升溫曲線，即能控制硝酸鹽的分解過程和程度，也為研究硝酸鹽熱分解規律的研究提供了便利；由于管式電阻箱中石英管的管徑較大，所以可以并行放置多個細長型的剛玉舟，這樣可以方便地進行對比試驗。

附圖說明

圖1為本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置結構示意圖；

圖2為本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置剛玉方舟結構示意圖。

本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置附圖中附圖標記說明：

1-鋼瓶??????????????????2-減壓閥???????????????3-轉子流量計

4-壓力表????????????????5-法蘭?????????????????6-石英管

7-隔熱塞????????????????8-管式電阻箱???????????9-剛玉方舟

10-方舟本體?????????????11-安全閥??????????????12-蓋體

13-環形冷凝管???????????14-儀器自動間斷監測器??15-第一吸收瓶

16-氧化瓶???????????????17-第二吸收瓶??????????18-緩沖瓶

19-全波段紫外分光光度計?20-氣體在線監測分析儀??21-氣孔

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型硝酸鹽熱分解產物組成成分測定裝置作進一步詳細說明。