一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置论文和设计-栾粹东

全文摘要

本实用新型公开了一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，涉及组分测定技术领域，载气装置通过管路与进样器的入口连通，调节阀和第一过滤器位于载气装置和进样器之间，设于管路上；多通阀包括至少六个连接口，其上设有用于驱动各连接口通断的驱动器装置，各连接口分别与进样器的出口、分子筛的入口、色谱柱的入口、排空管路和Q柱的入口及出口连通；分子筛和色谱柱的出口并联连接至TCD检测器的入口。本实用新型检测过程中无需使用化学试剂，且无需配备奥式气体分析仪，不仅有利于检测成本的控制，还有效保护了环境；检测过程简单，操作便捷，人力成本低，检测效率高，保证了分析数据的准确性。

主设计要求

1.一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，其特征在于：载气装置(1)通过管路与进样器(4)的入口连通，调节阀(2)和第一过滤器(3)位于所述载气装置(1)和所述进样器(4)之间，设于所述管路上；多通阀(5)包括至少六个连接口，其上设有用于驱动各所述连接口通断的驱动器装置，各所述连接口分别与所述进样器(4)的出口、分子筛(7)的入口、色谱柱(8)的入口、排空管路和Q柱(6)的入口及出口连通；所述分子筛(7)和所述色谱柱(8)的出口并联连接至TCD检测器(9)的入口。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，其特征在于：还设有第一补充气路和第二补充气路，第一补充管路两端分别与所述载气装置(1)和所述多通阀(5)连通，其上设第一减压阀(10)和第二过滤器(11)，构成所述第一补充气路；第二补充管路两端分别与所述载气装置(1)和所述TCD检测器(9)连通，其上设第二减压阀(12)和第三过滤器(13)，构成所述第二补充气路。

3.根据权利要求1所述的一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，其特征在于：所述载气装置(1)为载气钢瓶，其出口通过管路与所述进样器(4)连通。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及组分测定技术领域，具体涉及一种用于测定工业用乙炔混合气的组分含量的气相色谱装置。

背景技术

化学检验法是一种常规的分析方法，一般使用奥氏气体分析仪装置进行。分析过程中，首先使用丙酮吸收乙炔气，剩余少量乙炔气用硝酸银进行吸收，然后采用氢氧化钾吸收二氧化碳气体，再用碱性焦性没食子酸吸收氧气，剩余未参加反应气体为氮气。该种分析方法存在很多不足之处，如反应液浓度配比把控不精确，检验结果误差大，准确性差，检无法有效指导生产；同时，检验过程繁琐、反应液不可循环利用，消耗量大，检验周期长、效率低，不利于成本的控制且检验结果无法及时实现生产的指导；此外，反应液的排放还会造成环境污染。

实用新型内容

本实用新型正是为了避免上述现有技术所存在的不足之处，提供了一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置。

本实用新型为解决技术问题采用如下技术方案：一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，载气装置通过管路与进样器的入口连通，调节阀和第一过滤器位于所述载气装置和所述进样器之间，设于所述管路上；多通阀包括至少六个连接口，其上设有用于驱动各所述连接口通断的驱动器装置，各所述连接口分别与所述进样器的出口、分子筛的入口、色谱柱的入口、排空管路和Q柱的入口及出口连通；所述分子筛和所述色谱柱的出口并联连接至TCD 检测器的入口。

进一步的，还设有第一补充气路和第二补充气路，第一补充管路两端分别与所述载气装置和所述多通阀连通，其上设第一减压阀和第二过滤器，构成所述第一补充气路；第二补充管路两端分别与所述载气装置和所述TCD检测器连通，其上设第二减压阀和第三过滤器，构成所述第二补充气路。

进一步的，所述载气装置为载气钢瓶，其出口通过管路与所述进样器连通。

本实用新型提供了一种用于分析工业乙炔混合气的气相色谱装置，具有以下有益效果：

1、检测过程中无需使用化学试剂，且无需配备奥式气体分析仪，不仅有利于检测成本的控制，还有效保护了环境；

2、检测过程简单，操作便捷，人力成本低，检测效率高，保证了分析数据的准确性；

3、实验周期短，能够及时利用实验结果进行生产指导，具有良好的实用性。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中：

1、载气装置，2、调节阀，3、第一过滤器，4、进样器，5、多通阀，6、Q柱，7、分子筛，8、色谱柱，9、TCD检测器，10、第一减压阀，11、第二过滤器，12、第二减压阀，13、第三过滤器。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1所示，其结构关系为：载气装置1通过管路与进样器4的入口连通，调节阀2和第一过滤器3位于载气装置1和进样器4之间，设于管路上；多通阀5包括至少六个连接口，其上设有用于驱动各连接口通断的驱动器装置，各连接口分别与进样器4的出口、分子筛7 的入口、色谱柱8的入口、排空管路和Q柱6的入口及出口连通；分子筛7和色谱柱8的出口并联连接至TCD检测器9的入口。其中，分子筛为13X分子筛，色谱柱为GDX-102色谱柱，驱动器装置为JELPC电磁阀(4V110-06、AC220V、3.0VA 0.15-0.8MPa)。

优选的，还设有第一补充气路和第二补充气路，第一补充管路两端分别与载气装置1和多通阀5连通，其上设第一减压阀10和第二过滤器11，构成第一补充气路；第二补充管路两端分别与载气装置1和TCD检测器9连通，其上设第二减压阀12和第三过滤器13，构成第二补充气路。

优选的，载气装置1为载气钢瓶，其出口通过管路与进样器4连通。

载气装置1与多通阀5和TCD检测器9之间设置了主管路、第一补充气路和第二补充气路三条载气管路，第一过滤器3、第二过滤器11和第三过滤器13分别保证三条载气管路载气的纯度，调节阀2、第一减压阀10和第二减压阀12分别用于控制载气压力，一般载气压力控制在4MPa。

实施例1

具体使用时，本实用新型通过多通阀5转换连接不同色谱柱以达到分离的目的，包括以下过程：

1)氢氧分离

载气由载气装置1通入管路，经第一过滤器3净化后，通入进样器4；待测样品通过进样器4进样，在载气的作用下通入多通阀5；该过程中载气压力可通过调节阀2进行控制，待测样品进样温度应控制在100℃；

驱动器装置控制多通阀5连通进样器4出口及Q柱6入口和出口，利用Q柱6实现待测样品中乙炔和二氧化碳的滞留，然后驱动器装置控制多通阀5连通分子筛7入口，待测样品中的氧气和氮气经过分子筛7分离，并由TCD检测器9分别进行含量检测；

2)其余组分分离

驱动器装置控制多通阀5与色谱柱8入口连通，Q柱6中滞留的乙炔和二氧化碳经色谱柱8分离，并由TCD检测器9分别进行含量检测。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

设计图

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