[發明專利]一種氣體吸附劑評價裝置

有效

• 申請號: 201710020057.1
• 申請日: 2017-01-06
• 公開（公告）號: CN108279182B
• 公開（公告）日: 2020-06-16
• 發明（設計）人: 劉雙;張洋;江華;姚遠;李軍生
• 申請（專利權）人: 南京林業大學
• 主分類號: G01N5/02
• 分類號: G01N5/02
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 姜海榮

本發明公布了一種氣體吸附劑評價裝置，該裝置主要由供氣系統、測試系統、排氣系統三部分組成。該測試裝置將動態吸附分析方式和用靜態分析方式很好地結合在一起，實現了一圖多用的目的；通過質量流量計控制和氣相色譜分析儀的檢測，實現吸附劑的動態吸附測試，通過針閥的關閉及壓力測試表和溫度測試表實現靜態法測試，通過恒溫水浴鍋可測試出吸附劑在不同溫度的吸附性能，通過真空泵的使用可實現吸附劑的脫附測試，即可檢測吸附劑的再生性。該測試裝置測試精確，結構簡單，操作方便。

技術領域

本發明專利涉及測試氣體吸附劑的吸附性能的裝置，更具體地說是一種從多個方面去評價氣體吸附劑優劣的裝置。

背景技術

近年來，溫室效應、全球氣候變暖、臭氧層漏洞等環境問題日益嚴重，生態系統遭到破壞，人們生活受到威脅。這些環境問題歸咎于工業廢氣、汽車尾氣等的大量排放，因此，需要解決的辦法對這些有害氣體、溫室氣體等進行處理。目前，最常用的方法就是氣體捕集分離技術。變溫吸附(Temperature swim adsorption,TSA)和變壓吸附(Pressure swimadsorption,PSA)在氣體捕集分離技術領域占有很大的市場比例，吸附劑的研究開發、優化改性備受研究者的青睞，因此，市場上涌現了各種各樣的吸附劑，比如：沸石、活性炭、分子篩、聚合物、金屬氧化物等。這就需要一種優良的實驗裝置對這些吸附劑的吸附性能進行測試以評價出它們的優劣等級方便人們的使用和選擇。現今使用的吸附劑測試裝置只能用單一的方法(靜態法或動態法)進行性能測試或單一氣體在恒溫條件下進行測試，沒有一種測試裝置既能用靜態法又能用動態法進行吸附劑吸附性能的測試，并分析這兩種方法測試結果的差異。“氣體動態吸附解吸測試裝置”(申請號201520760228.0)報道了一種能夠測試吸附劑對多組分氣體的吸附解吸性能，測試的吸附劑既可以是顆粒狀，也可以是纖維狀，但測試方法單一只能用動態法測試，并且操作較復雜。“動態吸附測試裝置”(申請號201220210964.5)

報道了一種制作成本低、操作簡單的動態吸附測試裝置，但是該裝置僅僅只能用動態法進行測試，也不能進行解吸測試，且吸附劑的形態也受到限制，不能測試顆粒狀的吸附劑。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種能夠從多方面檢測氣體吸附劑吸附性能的檢測裝置。該裝置既能用動態法測試吸附劑的吸附能力，又能用靜態法檢測吸附劑的吸附性能，同時也可以檢測吸附劑的脫附效果和再生性。該裝置一圖多用，操作簡單，測試效率高，節約測試成本，為氣體吸附劑的檢測提供了技術基礎。

本發明主要通過以下技術方案實現其目的：

一種氣體吸附劑評價裝置，該裝置包括供氣系統、測試系統、排氣系統。

所述的供氣系統由氣體鋼瓶、閥門、質量流量計、外絲三通接頭、氣體混合罐依次連接在管路中。通過所述的質量流量計來實現混合氣體的配比，通過所述的氣體混合罐來實現氣體的充分混合均勻。

所述的測試系統包括兩條管路，一條管路依次連接壓力測試表、針閥、圓柱形吸附床、溫度測試表，另一條管路包括針閥、對照儲氣罐。所述的兩條管路通過外絲三通接頭匯合，再接入氣相色譜分析儀。

所述的圓柱形吸附床和對照儲氣罐可以放入恒溫水浴箱中，這樣可以控制溫度變化進行恒溫測試。

所述的圓柱形吸附床和對照儲氣罐的壓力和溫度分別用壓力測試表和溫度測試表來測試。

所述的圓柱形吸附床和對照儲氣罐的體積大小、材質完全相同。

所述的圓柱形吸附床內兩端安裝金屬絲網，以防止細小顆粒堵塞管路。

所述的吸附劑為固體吸附劑，形狀可以為球形、柱形、塊狀等。

所述的吸附劑可以為活性炭。

裝入的吸附劑與圓柱形吸附床體積比為2:3～3:4，以保證達到最好的吸附效果。