[實用新型]一種用于氣相色譜儀柱頭的甲烷轉(zhuǎn)化爐裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821028908.3
• 申請日: 2018-07-01
• 公開（公告）號: CN208432583U
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李超遠(yuǎn);黃現(xiàn)統(tǒng);劉春生;賈文藝;賈長龍
• 申請（專利權(quán)）人: 滕州京魯偉業(yè)科學(xué)儀器有限公司
• 主分類號: G01N30/60
• 分類號: G01N30/60
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種用于氣相色譜儀柱頭的甲烷轉(zhuǎn)化爐裝置，包括保溫盒，所述保溫盒內(nèi)設(shè)有保溫材料，所述保溫盒上端設(shè)有保溫蓋板，所述保溫材料內(nèi)設(shè)有加熱室，所述加熱室內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)化室，所述轉(zhuǎn)化室內(nèi)設(shè)有裝有鎳觸媒的轉(zhuǎn)化管，所述轉(zhuǎn)化管外側(cè)設(shè)有密封墊，所述轉(zhuǎn)化管上端連接氣路接頭，所述氣路接頭通過壓緊螺塞旋固在轉(zhuǎn)化室體上端，所述加熱室內(nèi)壓嵌感溫組件和加熱組件,所述轉(zhuǎn)化管的一側(cè)和上端分別連接補償氫氣管和樣品氣連接管，本申請中采用立式結(jié)構(gòu)催化管，轉(zhuǎn)化管與色譜柱在色譜柱室內(nèi)直接相連，無氣流死體積，轉(zhuǎn)化效率高，催化裂解完全，氣流穩(wěn)定，配有H₂補償，適于多種色譜柱型；氣路結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于分析測試儀器技術(shù)領(lǐng)域，涉及氣相色譜儀甲烷轉(zhuǎn)化爐的一種結(jié)構(gòu)設(shè)計。

背景技術(shù)

使用熱導(dǎo)池為檢測器，氣相色譜法分析氣體中一氧化碳和二氧化碳時只能檢測到較高的含量，對于氣體中μg級一氧化碳和二氧化碳的分析,受熱導(dǎo)池檢測器檢測限的影響,不能滿足分析要求，而一氧化碳和二氧化碳在氫焰檢測器上又無響應(yīng)，因此可采用甲烷轉(zhuǎn)化法，將一氧化碳和二氧化碳加氫轉(zhuǎn)化成甲烷，再由氫焰檢測器來檢測 。

K.Porten和D.V.Volman在1962年介紹了將CO，CO₂，H₂等催化還原生成甲烷后用氫火焰離子化檢測器進(jìn)行檢測。Johns和Thomson進(jìn)一步證實了這一方法, 并測定了每種氣體的最佳操作參數(shù),目前氣體中微量碳的分析方法有多種途徑，但其中最為簡單快捷的是氣相色譜中甲烷轉(zhuǎn)化爐法。樣品通過色譜柱實現(xiàn)組分的分離，在甲烷轉(zhuǎn)化爐中由Ni(鎳)觸媒將分離的一氧化碳和二氧化碳加氫轉(zhuǎn)化為甲烷，而后再通過氫焰檢測器檢出。氣相色譜中甲烷轉(zhuǎn)化爐法主要用于氣相色譜分析丙烯、乙烯中微量一氧化碳、二氧化碳；氫氣中微量一氧化碳、二氧化碳；高純永久性氣體中微量一氧化碳、二氧化碳；變壓器油溶解氣體分析；化肥合成氨生產(chǎn)中的一氧化碳、二氧化碳的分析等。

其原理為：含有微量的二氧化碳、一氧化碳的樣品流經(jīng)色譜柱且分離后，經(jīng)過鎳觸媒轉(zhuǎn)化爐進(jìn)行加氫轉(zhuǎn)化，使柱后的二氧化碳，一氧化碳在鎳觸媒的催化下加氫生成甲烷和水，并進(jìn)入氫火焰檢測器(FID)進(jìn)行檢測，從而達(dá)到對微量一氧化碳、二氧化碳的分離檢測。

CO和CO₂，轉(zhuǎn)化為CH₂反應(yīng)方程式為：

CO（CO₂）+H₂-------→CH₂+H₂O

轉(zhuǎn)化條件是: 有足夠高的轉(zhuǎn)化溫度380℃,并有金屬鎳作為催化劑，這時只要供給充足的H₂，反應(yīng)即可完成。

目前在用的甲烷轉(zhuǎn)化爐，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜且不甚合理，轉(zhuǎn)化管安裝、更換比較困難，且易漏氣，導(dǎo)致分析結(jié)果的準(zhǔn)確性差。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題為，提供一種氣路結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長的用于氣相色譜儀柱頭的甲烷轉(zhuǎn)化爐裝置。

本發(fā)明的技術(shù)方案為：

一種用于氣相色譜儀柱頭的甲烷轉(zhuǎn)化爐裝置，包括保溫盒，所述保溫盒內(nèi)設(shè)有保溫材料，所述保溫盒上端設(shè)有保溫蓋板，所述保溫材料內(nèi)設(shè)有加熱室，所述加熱室內(nèi)設(shè)有轉(zhuǎn)化室，所述轉(zhuǎn)化室內(nèi)設(shè)有裝有鎳觸媒的轉(zhuǎn)化管，所述轉(zhuǎn)化管外側(cè)設(shè)有密封墊，所述轉(zhuǎn)化管上端連接氣路接頭，所述氣路接頭通過壓緊螺塞旋固在轉(zhuǎn)化室體上端，所述加熱室內(nèi)壓嵌感溫組件和加熱組件,所述轉(zhuǎn)化管的一側(cè)和上端分別連接補償氫氣管和樣品氣連接管。

進(jìn)一步的，所述轉(zhuǎn)化管的下端連接色譜柱，所述色譜柱與保溫盒之間通過緊固螺母連接，所述色譜柱下端設(shè)有螺柱帽。

本實用新型的有益效果為：立式結(jié)構(gòu)催化管，轉(zhuǎn)化管與色譜柱在色譜柱室內(nèi)直接相連，無氣流死體積，轉(zhuǎn)化效率高，催化裂解完全，氣流穩(wěn)定，配有H₂補償，適于多種色譜柱型；氣路結(jié)構(gòu)緊湊，使用壽命長。