[發明專利]一種活性炭吸附率和脫附率的快速檢測裝置

有效

• 申請號: 201710971059.9
• 申請日: 2017-10-18
• 公開（公告）號: CN107607435B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 邢雅琴;李紅俊;李宏校;呂曉東;趙雙宏;閆瑞峰;王海瑞;馮莉莉
• 申請（專利權）人: 寧夏計量質量檢驗檢測研究院
• 主分類號: G01N7/00
• 分類號: G01N7/00;G01N15/08;B01L7/00;G05D23/30
• 代理公司: 北京和信華成知識產權代理事務所(普通合伙) 11390
• 代理人: 安少妮

技術領域

本發明涉及煤質顆粒活性炭性能的檢測，尤其涉及活性炭吸附率和脫附率的檢測裝置。

背景技術

如圖1所示，測量活性炭吸附率的檢測系統，依次為壓縮空氣進入空氣凈化罐后，經過干燥器后通入四氯化碳蒸汽發生器中，壓縮空氣氣流帶動四氯化碳氣體經過流量計進入保溫水箱中，依次通過蛇形管和測定管。

現有技術中對活性炭吸附率和脫附率的檢測是采用兩套不同的設備進行的，其區別在于，檢測吸附率時，檢測裝置中設有四氯化碳蒸汽發生器，水浴箱體內沒有加熱裝置，水浴溫度保持在25±1℃。檢測脫附率時，檢測裝置中沒有四氯化碳蒸汽發生器，水浴箱體內設有加熱裝置，水浴溫度保持在80±5℃。兩套裝置明顯造成資源浪費，并且占用實驗室的操作空間。

再次，當檢測多批次活性炭試樣時，使用現有技術的設備，如圖2所示，四氯化碳蒸汽發生器的出口端需要連接多個硅膠管，每個硅膠管連接一個流量計后進入保溫水箱中，在保溫水箱中每個硅膠管連接一個測定管后再分別連接一個輸出管，所有的輸出管匯集到尾氣回收裝置中實現尾氣的排放和處理。對于這種檢測裝置，從四氯化碳蒸汽發生器的出口端開始，涉及多個排氣通道，多根硅膠管，多個流量計，效率低、裝置復雜。

發明內容

本發明克服了現有技術的缺陷，提出了一種既可以測量活性炭吸附率又可以測量脫附率的檢測裝置，簡化設備結構、提高設備的自動化。

本發明的第一個發明目的在于，減少現有設備中四氯化碳的輸入和輸出硅膠管、減少流量計和蛇形管的數量，具體技術方案如下：

該檢測設備，從壓縮空氣通入開始直到氣體進入保溫水箱之前，檢測裝置和現有技術相同，主要對保溫水箱內檢測裝置進行了發明改造和創新。該裝置的結構包括：保溫水箱，進氣口處連接的蛇形管，與蛇形管尾端連接的上環形管，置于上環形下方的裝卡裝置，置于裝卡裝置下端的下環形管，通過第二堵頭分別與上環形管和下環形管的第一堵頭連接的測定管，安裝在保溫水箱內壁上的加熱板；安裝在保溫水箱內的感溫計。

進一步地，前述上環形管的內側設有分配孔、分配口連通氣管、氣管尾部膠合安裝有堵頭，堵頭中部為空心管結構。

進一步地，前述裝卡裝置包括卡座、設置在卡座上的卡孔。

進一步地，前述下環形管的內側設有收集孔、收集口連通氣管、氣管尾部膠合安裝有堵頭，堵頭中部為空心管結構。

進一步地，所述裝卡裝置的底部設計有內螺紋的連接殼，所述保溫水箱的底部中間設計有外螺紋的定位，其功能在于，將裝卡裝置固定在保溫水箱中。

進一步地，在保溫水箱的內壁上設置有攪拌器。

進一步地，為解決本發明的相同技術問題，起到等同的技術效果，將前述下環形管替換為尾氣排放箱，箱體頂面設有多個收集孔。因為上下環形管為硅膠材質，它們與測定管連接時，相對于尾氣排放箱更為柔性，便于安裝。

進一步地，前述蛇形管、氣管、測定管均為石英材質，或其他傳熱傳質效果等效的材質。

該發明方案的技術效果在于：1.上環形管和下環形管完全替代了現有技術中接入保溫水箱中的多根硅膠管，以及從保溫水箱中引出的多根硅膠管，因為進入水箱的多根硅膠管替換成了一個上環形管，只有一個接入口，因此四氯化碳氣體發生器的排出端就只需要連接一根硅膠管和一個流量計即可。2.裝卡裝置上的卡座上設計有卡孔，正好卡住測定管的管體，能夠穩定固定測定管。3.在裝卡裝置的底部設計有內螺紋的連接殼，并在保溫水箱的底部中間設計有外螺紋的定位臺，將裝卡裝置固定在水箱底部，既實現定位牢固，又避免了裝卡裝置在水箱中發生漂浮的現象。4.水箱內壁上安裝加熱板，當該檢測裝置用于測量活性炭脫附率時，加熱板用于加熱，使水浴溫度達到要求。5.保溫水箱的內壁上設置有攪拌器，可確保水箱壁和水箱中心的水溫保持一致，實現均勻水箱內水溫的作用。

上述技術方案，當需要測定的活性炭批次數正好等于上環形管內側的分配孔數量時，使用時不會出現問題，但如果需要測定的活性炭批次數小于上環形管上分配孔的數量時，則上環形管和下環形管或尾氣排放箱就無法實現密封，因此本發明的第二個發明目的在于，確保上環形管和下環形管或尾氣排放箱的密封性，具體技術方案為：在第一個技術方案的基礎上增加以下技術特征：

環形管的每一個分配孔，以及下環形管或尾氣排放箱的每一個收集孔處均設置有閥門。

進一步地，所述閥門為手動閥或電磁閥中的一種，當分配孔數量較多時，優選電磁閥。