[實用新型]一種礦物流體包裹體碳、氫同位素無油閥門分析系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201821501980.3
• 申請日: 2018-09-13
• 公開（公告）號: CN208921655U
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發(fā)明（設計）人: 張增杰;李延河;萬德芳;樊宏
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所
• 主分類號: G01N27/62
• 分類號: G01N27/62;G01N1/28;G01N1/44;G01N1/34
• 代理公司: 北京高沃律師事務所 11569
• 代理人: 代芳

本實用新型提供了一種礦物流體包裹體碳、氫同位素無油閥門分析系統(tǒng)，屬于分析檢測的技術領域。本實用新型提供的分析系統(tǒng)包括取氣系統(tǒng)、轉化與純化系統(tǒng)、還原制氫與收集系統(tǒng)、真空控制系統(tǒng)。本實用新型提供的分析系統(tǒng)采用了以并聯(lián)方式連接的熱爆取氣系統(tǒng)和壓碎取氣系統(tǒng)，使該系統(tǒng)可以根據(jù)礦物樣品和研究的需要自由選擇熱爆法或者壓碎法；而且，整個系統(tǒng)的閥門均為無油閥門，避免了有油閥門中真空油脂對分析結果的影響和干擾；同時，本實用新型的分析系統(tǒng)重復性強，且分析測試精度高，并且比有油閥門系統(tǒng)測試數(shù)據(jù)更穩(wěn)定。

技術領域

本實用新型涉及分析檢測的技術領域，特別涉及一種礦物流體包裹體碳、氫同位素無油閥門分析系統(tǒng)。

背景技術

由于礦物流體包裹體成分代表了礦物形成時的流體，所以包裹體成分包含了其主礦物最初形成時的成巖或成礦的信息，它的成分(包括元素和同位素組成)研究一直是地球科學、環(huán)境科學等學科研究的重點。

礦物流體包裹體穩(wěn)定同位素分析目前有兩類方法：一種是傳統(tǒng)的雙路進樣的離線分析法，另一種是連續(xù)流進樣的在線分析法。離線測試方法為：首先利用各種方法(爆裂、壓碎和磨碎等)釋放礦物包裹體里的氣體和液體，然后通過分離、提純、及氧化還原反應，收集可測試氣體(比如，H₂和CO₂氣體)，最后應用氣體同位素比質譜儀(IRMS，Isotope RatioMass Spectrometry)以雙路進樣(duel inlet)的模式進入進行分析測試。連續(xù)流在線分析方法為EA(元素分析儀)-IRMS(同位素比質譜)聯(lián)用技術。該方法就是利用元素分析儀(儀器型號：Flash 2000HT)高溫(溫度在1400℃左右)裂解包裹體里的水生成H2，然后通過色譜柱分離純化后并以連續(xù)流(continuous flow)的進樣模式直接進入質譜進行測試。相對于后者，傳統(tǒng)的離線測試分析方法的優(yōu)點是：1)分析精度高；2)可分析多種同位素；3)減少了利用連續(xù)流在線分析方法的礦物殘渣清理問題，可以一次性分析很多樣品。

對于礦物流體包裹體同位素雙路進樣的離線測試分析，目前主要是采用兩類方法：熱爆法，和壓碎法(或磨碎法)。熱爆法，即通過加熱的方法，使礦物包裹體爆裂而釋放氣體的方法。壓碎法就是利用外加的機械物理壓力使包裹體破裂釋放氣體的方法。熱爆法應用比較廣泛，但是僅適用于不易熱分解的礦物。壓碎法目前應用較少，主要在于相同的樣品量比熱爆出的氣體稍少，且壓碎裝置制作繁瑣、成本較高。壓碎法最重要的優(yōu)點是它不僅適用于不易熱分解礦物，而且對于不能應用熱爆法的易熱分解的礦物(如硫化物，黃鐵礦、雌黃鐵礦、毒砂等)也適用。

目前礦物包裹體同位素雙路離線分析方法大多采用油閥門，有油閥門中的真空油脂會影響包裹體同位素分析的準確度。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型目的在于提供一種礦物流體包裹體碳、氫同位素無油閥門分析系統(tǒng)。本實用新型采用無油閥門，提高了礦物流體中同位素定量分析的準確度。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實用新型提供以下技術方案：

本實用新型提供了一種礦物流體包裹體碳、氫同位素無油閥門分析系統(tǒng)，包括取氣系統(tǒng)、轉化與純化系統(tǒng)、還原制氫與收集系統(tǒng)和真空控制系統(tǒng)；

所述取氣系統(tǒng)包括依次連通的、以并聯(lián)方式連接的熱爆取氣系統(tǒng)和壓碎取氣系統(tǒng)、第十五閥門和第三冷阱；所述熱爆取氣系統(tǒng)包括依次連通的熱爆裝置、第十八閥門和第十七閥門；所述壓碎取氣系統(tǒng)包括依次連通的壓碎裝置和第十六閥門；所述熱爆取氣系統(tǒng)中的第十七閥門、所述壓碎系統(tǒng)中的第十六閥門同時與第十五閥門連通；

所述轉化與純化系統(tǒng)包括依次連通的并聯(lián)系統(tǒng)、第八閥門、第二冷阱；所述并聯(lián)系統(tǒng)包括以并聯(lián)方式設置的由第十四閥門和第十二閥門形成的第一通路以及由第十三閥門、氧化銅爐和第十一閥門形成的第二通路；所述第八閥門與并聯(lián)系統(tǒng)之間設置第九閥門；所述第九閥門與CO₂樣品收集管連接；所述第八閥門與并聯(lián)系統(tǒng)的第十一閥門和第十二閥門同時連通；