[發明專利]一種氨氣定量發生-反應裝置及氨氣同步檢測方法

在審

• 申請號: 202011039419.X
• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112266001A
• 公開（公告）日: 2021-01-26
• 發明（設計）人: 李天玲;周銘;王婷婷;黃家宇;趙俊茹
• 申請（專利權）人: 南京信息工程大學
• 主分類號: C01C1/02
• 分類號: C01C1/02;G01N21/78
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 曹翠珍

本發明公開了一種氨氣定量發生?反應裝置及氨氣同步檢測方法，所述裝置包括第一罐體，所述第一罐體內靠下水平設置有干燥劑間隔層，所述干燥劑間隔層的下方為氨氣發生室，所述干燥劑間隔層的上方為氨氣反應室；所述第一罐體的頂部設有橡膠蓋，所述橡膠蓋上設有兩個漏斗，所述兩個漏斗的端部均設置在所述干燥劑間隔層的下方；所述第一罐體的側壁底端設有第一閥門，所述第一罐體的側壁頂端設有第二閥門，所述第二閥門位于所述橡膠蓋的下方。所述裝置結合自主研發的密閉硫酸吸收同步檢測法，可實現任意氨氣濃度的定量發生?反應及同步檢測。本發明裝置簡易，操作簡單，對研究精確濃度的氨氣生成、影響和同步檢測等生產實踐和科研實驗具有重要意義。

技術領域

本發明屬于實驗儀器技術領域，具體涉及一種氨氣定量發生-反應裝置及氨氣同步檢測方法。

背景技術

氨氣作為一種與工業、農業生產活動密切相關的堿性氣體，其過量排放所引發的環境問題也引起了人們的日益關注與重視。眾所周知的水體富營養化、土壤酸化、農業施肥利用率低、大氣霧霾等廣泛涉及到水、土、氣、糧食等的熱點環境問題，均與氨氣的直接排放或其在環境中的二次反應密切關系。因此，對于氨氣的溯源、檢測、監測、控制技術等的研究正在成為環保領域研究的熱點與難點。

模擬實驗是一種科學研究的重要手段，所有新研發的技術方法在實際應用前都需要進行多次重復的模擬實驗進行充分發展與論證。模擬實驗階段，模擬氨氣在真實環境中的發生、遷移、影響、消散等行為的前提是準確實現目標濃度氨氣的定量生成。當前研究下，模擬實驗所用的氨氣反應環境多采用購買商業化特定濃度氨氣的氣瓶來實現，然而，氣瓶只能作為氨氣的發生裝置而非反應裝置，在將氨氣轉移到反應場所的過程易發生泄漏、污染等問題且不易被察覺，導致實驗結果有很大誤差，同時，該方法不可靈活調節所需氨氣的濃度，而且，氨氣氣瓶價格昂貴、不便攜，對存儲環境有很高的要求。因此，急需發展一種簡易的氨氣定量發生-反應裝置及同步檢測操作方法，實現方便準確的定量氨氣的原位生成-反應及檢測。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種氨氣定量發生-反應裝置及氨氣同步檢測方法，本發明裝置簡易，操作簡單，對需要精確濃度的氨氣原位生成、研究氨氣濃度影響、氨氣準確檢測等生產實踐和科研實驗具有十分重要的意義。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種氨氣定量發生-反應裝置，包括第一罐體，所述第一罐體內靠下水平設置有干燥劑間隔層，所述干燥劑間隔層的下方為氨氣發生室，所述干燥劑間隔層的上方為氨氣反應室；所述第一罐體的頂部設有橡膠蓋，所述橡膠蓋上設有兩個漏斗，所述兩個漏斗的端部均設置在所述干燥劑間隔層的下方；所述第一罐體的側壁底端設有第一閥門，所述第一罐體的側壁頂端設有第二閥門，所述第二閥門位于所述橡膠蓋的下方。

優選地，所述兩個漏斗分別為氯化銨投加漏斗和氫氧化鈉投加漏斗。

優選地，所述干燥劑間隔層采用堿石灰。

優選地，還包括第二罐體、第三閥門和第四閥門，其中，所述第二罐體與所述第一罐體相互連通，連通處位于所述氨氣反應室的側壁處，所述連通處設有第三閥門，所述第二罐體的側壁底端設有第四閥門，所述第二罐體的頂部也設有橡膠蓋。

基于上述氨氣定量發生-反應裝置的氨氣同步檢測方法，包括以下步驟：

步驟1)氨氣定量發生：首先將氯化銨溶液由漏斗加入至干燥劑間隔層下方的氨氣發生室內，接著將氫氧化鈉由另一漏斗緩慢加入至氨氣發生室內的氯化銨溶液中，并開始勻速攪拌，發生反應，直至溶液的pH≥12，此時停止加入氫氧化鈉，反應完成；用濕潤的酚酞試紙在第二閥門或第四閥門處進行氨氣生成檢驗，確保氨氣發生反應完全，氨氣充滿整個氨氣發生室和氨氣反應室；