[發(fā)明專利]一種吸附劑吸附熱效應(yīng)測試裝置及測試方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610142045.1
• 申請日: 2016-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN105628736A
• 公開（公告）日: 2016-06-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 黃維秋;劉鵬;呂愛華;朱忠泉;黃風(fēng)雨;祝功升;徐先陽
• 申請（專利權(quán)）人: 常州大學(xué);江蘇航天惠利特環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): G01N25/20
• 分類號(hào): G01N25/20;G01N25/02;G01N33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種吸附劑吸附熱效應(yīng)測試裝置，由有機(jī)氣體產(chǎn)生系統(tǒng)、吸附系統(tǒng)、加熱系統(tǒng)、數(shù)據(jù) 采集和處理系統(tǒng)、安全系統(tǒng)以及工藝管線及其配件組成。

2.如權(quán)利要求1所述的有機(jī)氣體產(chǎn)生系統(tǒng)，其特征是：氣體產(chǎn)生系統(tǒng)由N₂瓶(1)，空 氣瓶(2)，O₂瓶(3)，氣體產(chǎn)生瓶(9)，恒溫水浴池(10)氣體緩沖瓶(12)組成，利用 N₂、空氣或者O₂氣體吹掃液體的方式產(chǎn)生揮發(fā)性有機(jī)氣體，產(chǎn)生的氣體流量在3.0～9.0m³/h。

3.如權(quán)利要求1所述的吸附系統(tǒng)，其特征是：吸附系統(tǒng)由吸附柱(26)和若干個(gè)在吸附 柱內(nèi)垂直等距離分布的溫度測定儀傳感器(33)組成；吸附柱的直徑和高度隨著試驗(yàn)的要求 而改變，吸附柱的直徑在100～200mm，高度在100～300mm，氣體進(jìn)口距離吸附柱(26)底 部10～20mm，在吸附柱(26)內(nèi)距離進(jìn)口底部10～30mm處設(shè)置一塊細(xì)密的篩網(wǎng)(37)，預(yù)留 氣體緩沖空間；多路溫度傳感器的探頭個(gè)數(shù)隨吸附柱(26)的高度變化，設(shè)計(jì)為4～5個(gè)，所 測溫度的范圍在-50～500℃，精度≯0.1℃。

4.如權(quán)利要求1所述加熱系統(tǒng)，其特征是：加熱系統(tǒng)由盤管加熱器(21)組成，直接套 在吸附柱(26)外表面進(jìn)行加熱，加熱器外加了高性能保溫層2～3cm控制表面溫度不低于 60℃，加熱吸附劑的同時(shí)測定吸附熱以及CO濃度、CO₂濃度的變化，并可用來判斷吸附劑 的著火溫度，加熱器的功率大小在1.0～1.5kW，能達(dá)到的加熱溫度在400～500℃。

5.如權(quán)利要求1所述的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)，其特征是：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和處理系統(tǒng) 由質(zhì)量流量計(jì)(13)、進(jìn)口CO濃度測定儀(14)、進(jìn)口CO₂濃度測定儀(15)、進(jìn)口O₂濃度 測定儀(16)、進(jìn)口VOCs濃度測定儀(17)、壓力表(18)、溫度表(19)、出口CO濃度測 定儀(29)、出口CO₂濃度測定儀(30)、出口VOCs濃度測定儀(32)組成，通過濃度測定 儀測定出吸附過程中吸附生產(chǎn)物的濃度；吸附過程中的溫度由多路溫度測定儀(33)進(jìn)行測 定；流量計(jì)的測量范圍由試驗(yàn)所需條件確定，一般試驗(yàn)用質(zhì)量流量計(jì)所測范圍在0～20.0m³/h， 流量測量誤差≯0.05％；所述的濃度測定儀(CO濃度測定儀、CO₂濃度測定儀、O₂濃度測定 儀、VOCs濃度測定儀)，所測定的氣體濃度范圍在0～10mg/m³，測量誤差≯0.1％；所述的壓 力表的所測壓力的范圍在0～1.0MPa，測量誤差≯100Pa。

6.如權(quán)利要求1所述的安全系統(tǒng)，其特征是：由防火防爆隔離板(22)和自來水滅火裝 置組成，防火防爆隔板內(nèi)粘有高性能阻燃石棉墊其厚為1～1.5cm，耐沖壓力＞1Mpa，其用來 預(yù)防吸附過程中可能發(fā)生爆炸的危險(xiǎn)，自來水裝置由電磁閥控制，當(dāng)吸附柱內(nèi)溫度≥400℃ 時(shí)電磁閥(28)自動(dòng)打開，澆滅吸附劑。

7.如權(quán)利要求1所述的一種吸附劑熱效應(yīng)測試裝置，其特征是：各設(shè)備的連接方式為， 氣瓶[N₂瓶(1)，空氣瓶(2)，O₂瓶(3)]、有機(jī)液體瓶(9)、氣體緩沖瓶(12)通過管線依 次連接；質(zhì)量流量計(jì)(13)、壓力表(18)、溫度表(19)依次連接到氣體緩沖瓶(12)之后 的管線上；進(jìn)口CO濃度測定儀(14)、進(jìn)口CO₂濃度測定儀(15)、進(jìn)口O₂濃度測定儀(16)， 以及進(jìn)口VOCs濃度測定儀(17)再分別連接上取氣管線上；然后管線從吸附柱的底部連入， 將多路溫度傳感儀(33)的末端放入吸附劑吸附床層中；出口CO濃度測定儀(29)、出口 CO₂濃度測定儀(30)、出口O₂濃度測定儀(31)，以及出口VOCs濃度測定儀(32)連接到 吸附柱出口產(chǎn)物管線上，該管線的管徑大小在20～30mm，管線的氣體流速在5～8m/s之間， 空塔速度在0.1～0.3m/s之間。