一種喹啉不溶物測(cè)定裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種不溶物的測(cè)定裝置，包括抽提筒、漏斗和燒杯，所述抽提筒位于漏斗的上方，所述漏斗和燒杯連接；所述抽提筒上方設(shè)置有密封件，所述密封件上設(shè)置有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口與加液裝置連接；所述密封件上還設(shè)置有攪拌裝置，所述攪拌裝置與氣動(dòng)馬達(dá)連接；所述裝置還包括上部氣缸，所述上部氣缸與密封件連接；所述裝置還包括下部氣缸，所述下部氣缸與裝置底部連接。本發(fā)明能滿(mǎn)足喹啉不溶物測(cè)定的要求，并集中實(shí)現(xiàn)了加液、加熱、攪拌及過(guò)濾實(shí)驗(yàn)過(guò)程，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，對(duì)操作人員要求大大降低；并大大縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高了工作效率，同時(shí)避免了操作人員長(zhǎng)時(shí)間接觸化學(xué)試劑，保證了人員安全。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種喹啉不溶物測(cè)定裝置【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于儀器分析領(lǐng)域，具體涉及一種喹啉不溶物測(cè)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]煤焦油是由許多化合物組成的混合物，其主要成分完全適用于生產(chǎn)針狀焦，但其中含有較多的喹啉不溶物，因此不能直接用煤焦油加工獲得的浙青來(lái)生產(chǎn)針狀焦。喹啉不溶物簡(jiǎn)稱(chēng)QI，其平均相對(duì)分子質(zhì)量為1800~2600，C/Η原子比大于1.67，按QI的形成可分為一次QI (原生QI)和二次QI (次生QI )，原生QI是存在煤焦油中，煤焦油蒸餾時(shí)其轉(zhuǎn)移到浙青中。而次生QI是浙青在加熱過(guò)程中形成的分子量更大的芳烴聚合物，以固體粒子的形式存在于浙青中。
[0003]喹啉不溶物(QI)有利于提高炭制品的機(jī)械強(qiáng)度和導(dǎo)電性，對(duì)炭制品焙燒中的膨脹有一定限制作用。但是，QI過(guò)高，會(huì)使浙青的流動(dòng)性降低，不利于后期炭制品的加工。
[0004]在目前的喹啉不溶物測(cè)定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)對(duì)被測(cè)物質(zhì)進(jìn)行溶解過(guò)濾實(shí)驗(yàn)，目前喹啉不溶物的測(cè)定方法是利用純手動(dòng)操作的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中是需要操作人員長(zhǎng)時(shí)間操作完成的，這樣不但造成了資源的浪費(fèi)和工作效率低下，最重要的是讓操作人員長(zhǎng)時(shí)間接觸有毒氣體，對(duì)操作人員的人身健康造成了很大的危害。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)目前測(cè)定喹啉不溶物存在安全上等諸多問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種可以測(cè)定喹啉不溶物的裝置，實(shí)現(xiàn)了在喹啉不溶物測(cè)定過(guò)程中有害氣體完全隔絕，并且該裝置實(shí)現(xiàn)了加液、加熱、攪拌、過(guò)濾全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作。
[0006]本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)裝置包括抽提筒、漏斗和燒杯，所述抽提筒位于漏斗的上方，所述漏斗和燒杯連接；所述抽提筒上方設(shè)置有密封件，所述密封件上設(shè)置有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口與加液裝置連接；所述密封件上還設(shè)置有攪拌裝置；所述攪拌裝置與氣動(dòng)馬達(dá)連接，所述氣動(dòng)馬達(dá)可以為攪拌裝置提供動(dòng)力源，通過(guò)使用節(jié)流閥和調(diào)壓閥，可以實(shí)現(xiàn)攪拌時(shí)的扭力和轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。所述的抽提筒為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的一類(lèi)結(jié)構(gòu)，例如索氏抽提器，包括一蒸汽回升管道以及虹吸管，并可以配置冷凝管等結(jié)構(gòu)，本發(fā)明的抽提筒不包括蒸汽回升管道。
[0007]所述裝置還包括上部氣缸，所述上部氣缸與密封件連接，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)攪拌裝置以及密封裝置的提升和下降，在提升時(shí)可以放入濾紙筒或裝上攪拌葉片，在下降后可以實(shí)現(xiàn)抽提筒的內(nèi)部密封，減少有害氣體向外部揮發(fā)。
[0008]所述裝置還包括下部氣缸，所述下部氣缸與裝置的底部連接(例如下部氣缸與放置有燒杯以及漏斗的底座連接)，可以實(shí)現(xiàn)漏斗的提升和下降。通過(guò)下部氣缸帶動(dòng)漏斗下降后，可以將漏斗拿出并將濾紙筒放入，在氣缸帶動(dòng)漏斗上升后可以和提升筒底部對(duì)接，形成密閉空間。
[0009]優(yōu)選的，所述裝置的開(kāi)口密封處設(shè)置氟橡膠密封圈密封。[0010]優(yōu)選的，所述裝置還包括溶液預(yù)熱裝置，所述溶液預(yù)熱裝置位于進(jìn)液口和加液裝置間的管道上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，所述的溶液預(yù)熱裝置為管式加熱器，溶液預(yù)熱裝置采用管道加熱方式，采用SUS316材質(zhì)為管道材質(zhì)，避免溶液和管道腐蝕，外部加熱采用鑄鋁加熱，將管道直接鑄造在鑄鋁加熱器內(nèi)部，這樣能最大化的增加加熱面，提高加熱的速度，溫度控制采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制溫度準(zhǔn)確度可達(dá)到±0.1度。
[0011]優(yōu)選的，所述裝置還包括中部加熱器，所述中部加熱器位于蒸汽回升管道上。該中部加熱器的作用是為做喹啉不溶物實(shí)驗(yàn)時(shí)提供恒定的熱源，加速溶解焦粒。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，中部加熱器采用鑄鋁加熱器方式，運(yùn)用兩半圓夾緊結(jié)構(gòu)，可牢靠和被加熱體接觸。
[0012]優(yōu)選的，所述裝置還包括底部加熱器，所述底部加熱器能為燒杯供熱。在本發(fā)明的實(shí)施例中，底部加熱器采用鑄鋁加熱器方式。在過(guò)濾完成后，可利用加熱器對(duì)過(guò)濾濾紙進(jìn)行預(yù)先烘干處理，減少有害氣體在外部的擴(kuò)散。
[0013]優(yōu)選的，所述加液裝置包括若干臺(tái)蠕動(dòng)泵。通過(guò)蠕動(dòng)泵進(jìn)行加液，可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)自動(dòng)加液，準(zhǔn)確度可達(dá)到±0.01ml。
[0014]優(yōu)選的，提取筒上連接的冷凝器為球形冷凝管，增大了其冷凝管的外徑和內(nèi)球的表面積，可以使其冷凝效果更佳。
[0015]優(yōu)選的，所述裝置還包括閥體裝置和真空裝置；所述裝置設(shè)置于密封外殼內(nèi)，所述閥體裝置設(shè)置于密封外殼上。所述真空裝置用于密封外殼內(nèi)有害氣體的排出。所述密封外殼可以采用不銹鋼焊接而成，焊縫進(jìn)行滿(mǎn)焊焊接工藝，并在零件加工成型后進(jìn)行了密封性測(cè)試。所述閥體裝置在對(duì)密封倉(cāng)進(jìn)行抽真空的時(shí)候可以進(jìn)行回氣，該閥體裝置可以采用既耐高溫又耐腐蝕的電磁閥。
[0016]本發(fā)明利用氣缸的提升和下降來(lái)實(shí)現(xiàn)放濾紙和開(kāi)口密封，開(kāi)口密封處采用氟橡膠密封圈密封，防止了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有毒氣體的擴(kuò)散，保證了操作人員的人身健康。本發(fā)明在上部密封部件處加入了進(jìn)液管道，可以實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隨時(shí)加液的功能。利用氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)攪拌葉片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的攪拌動(dòng)作。在抽提筒外部加裝了加熱器件，為在做喹啉實(shí)驗(yàn)中提供熱源。本發(fā)明在控制方面全部采用氣體驅(qū)動(dòng)，避免靜電的產(chǎn)生，起到防爆作用。本發(fā)明采用外部電磁閥控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
[0017]本儀器適用于檢測(cè)煤浙青、改質(zhì)浙青、煤浙青筑路油、木材防腐油、和炭黑用焦化原料油中喹啉不溶物的測(cè)試。本發(fā)明解決了用一種結(jié)構(gòu)裝置滿(mǎn)足喹啉不溶物的測(cè)定，并且在喹啉不溶物測(cè)定過(guò)程中的有害氣體完全隔絕，并在此基礎(chǔ)上添加了溶液的預(yù)熱系統(tǒng)、力口液、加熱、攪拌、過(guò)濾全部實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，使整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程變的操作簡(jiǎn)便，實(shí)驗(yàn)所需原料備齊后只需按下啟動(dòng)鍵即可。本發(fā)明的裝置可采用可編程控制器PLC控制，實(shí)現(xiàn)全部動(dòng)作自動(dòng)化，可以實(shí)現(xiàn)的功能主要包括:溶液的預(yù)熱系統(tǒng)、加液、加熱、攪拌、過(guò)濾等過(guò)程、抽真空過(guò)程。
[0018]本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)了加液、加熱、攪拌及過(guò)濾實(shí)驗(yàn)過(guò)程，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，對(duì)操作人員要求大大降低；且大大縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高了工作效率，同時(shí)避免了操作人員長(zhǎng)時(shí)間接觸化學(xué)試劑，保證了人員安全。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】[0019]圖1、喹啉不溶物測(cè)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2、不溶物測(cè)定裝置的功能結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3、喹啉不溶物測(cè)定裝置非工作狀態(tài)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)識(shí):
[0023]1、冷凝管；2、抽提筒；3、漏斗；4、O型圈；5、燒杯；6、攪拌葉片；7、進(jìn)液口 ；8、氣動(dòng)馬達(dá)；9、上部氣缸；10、下部氣缸；11、管式加熱器；12、中部加熱器；13、底部加熱器；14、第一蠕動(dòng)泵；15、第二蠕動(dòng)泵；16、第三蠕動(dòng)泵；17、密封外殼；18、密封圈；19、濾紙筒；20、焦粒；21、密封件。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下為本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其僅用作對(duì)本申請(qǐng)的解釋而不是限制。
[0025]參見(jiàn)圖1，本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)裝置包括抽提筒2、漏斗3和燒杯5，所述抽提筒2位于漏斗3的上方，所述漏斗3和燒杯5連接；所述抽提筒2上方設(shè)置有密封件21，所述密封件21上設(shè)置有進(jìn)液口 7和攪拌裝置，所述攪拌裝置包括攪拌葉片6，所述進(jìn)液口 7與加液裝置連接。該裝置還包括上部氣缸9、下部氣缸10以及氣動(dòng)馬達(dá)8，以及包括溶液預(yù)熱裝置、中部加熱器12和底部加熱器13。
[0026]其中，所述攪拌裝置與氣動(dòng)馬達(dá)8連接，所述氣動(dòng)馬達(dá)8可以為攪拌裝置提供動(dòng)力源，通過(guò)使用節(jié)流閥和調(diào)壓閥，可以實(shí)現(xiàn)攪拌時(shí)攪拌葉片6的扭力和轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)。
[0027]所述上部氣缸9與密封件21連接，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)攪拌裝置以及密封裝置的提升和下降，在提升時(shí)可以裝上攪拌葉片6，在下降后可以實(shí)現(xiàn)抽提筒2的內(nèi)部密封，減少有害氣體向外部揮發(fā)。所述下部氣缸10與放置有燒杯5以及漏斗3的底座連接，可以實(shí)現(xiàn)漏斗3以及燒杯5的提升和下降。在下部氣缸10帶動(dòng)漏斗3下降后，可以將漏斗3拿出并將濾紙筒19(參見(jiàn)圖3)放入，在氣缸帶動(dòng)漏斗3上升后可以和提升筒底部對(duì)接，形成密閉空間。
[0028]本裝置中密封件開(kāi)口密封處可采用氟橡膠密封圈18或O形圈4對(duì)其進(jìn)行密封，以避免有毒氣體泄露。
[0029]所述的溶液預(yù)熱裝置為管式加熱器11，溶液預(yù)熱裝置采用管道加熱方式，采用SUS316材質(zhì)為管道材質(zhì)，避免溶液和管道腐蝕，外部加熱采用鑄鋁加熱，將管道直接鑄造在鑄鋁加熱器內(nèi)部，這樣能最大化的增加加熱面，提高加熱的速度，溫度控制采用閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制溫度準(zhǔn)確度可達(dá)到±0.1度。
[0030]所述中部加熱器12位于蒸汽回升管道上。該中部加熱器12的作用是為做喹啉不溶物實(shí)驗(yàn)時(shí)提供恒定的熱源，加速溶解焦粒。中部加熱器12可以采用鑄鋁加熱器方式，運(yùn)用兩半圓夾緊結(jié)構(gòu)，可牢靠和被加熱體接觸。
[0031]所述底部加熱器13能為燒杯供熱。在本發(fā)明的實(shí)施例中底部加熱器13可以為鑄鋁加熱器。在過(guò)濾完成后，可利用加熱器對(duì)過(guò)濾濾紙19進(jìn)行預(yù)先烘干處理，減少有害氣體在外部的擴(kuò)散。
[0032]所述加液裝置為螺動(dòng)泵系統(tǒng)。通過(guò)螺動(dòng)泵進(jìn)行加液，可實(shí)現(xiàn)隨時(shí)自動(dòng)加液，準(zhǔn)確度可達(dá)到±0.01ml。圖1所示的加液裝置包括第一蠕動(dòng)泵14、第二蠕動(dòng)泵15和第三蠕動(dòng)泵16，本領(lǐng)域技術(shù)人員也可以根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行增減。
[0033]所述裝置還包括一密封外殼17和真空裝置。所述真空裝置用于密封外殼17內(nèi)有害氣體的排出。所述密封外殼17可以采用不銹鋼焊接而成，焊縫進(jìn)行滿(mǎn)焊焊接工藝，并在零件加工成型后進(jìn)行了密封性測(cè)試。
[0034]本裝置中冷凝器I采用球形冷凝管，增大了其冷凝管的外徑和內(nèi)球的表面積，使其冷凝效果更佳。
[0035]參見(jiàn)圖2，該裝置還可以包括一主控制裝置，以及包括有氣動(dòng)馬達(dá)、上部氣缸和底部氣缸的執(zhí)行裝置，真空泵，包括第一蠕動(dòng)泵14、第二蠕動(dòng)泵15以及第三蠕動(dòng)泵16的加液裝置，閥體裝置、以及受加熱控制器控制的包含管式加熱器11、底部加熱器13和中部加熱器12的加熱裝置。上述裝置均直接或者間接由主控制裝置進(jìn)行控制。此處的主控制裝置可以是編程控制器PLC，也可以根據(jù)需要變更為手動(dòng)控制。
[0036]該裝置利用氣缸的提升和下降來(lái)實(shí)現(xiàn)放濾紙和開(kāi)口密封，防止了實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有毒氣體的擴(kuò)散，保證了操作人員的人身健康。在上部密封件21處加入了進(jìn)液口 7，可以實(shí)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中隨時(shí)加液的功能。利用氣動(dòng)馬達(dá)帶動(dòng)攪拌葉片6進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的攪拌動(dòng)作。在抽提筒2外部加裝了加熱器件，為在做喹啉實(shí)驗(yàn)中提供熱源。本發(fā)明在控制方面全部采用氣體驅(qū)動(dòng)，避免靜電的產(chǎn)生，起到防爆作用。采用外部電磁閥控制，可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。
[0037]參見(jiàn)圖3，在喹啉測(cè)定實(shí)驗(yàn)時(shí)，焦?？梢灾苯釉跀嚢枞~片上進(jìn)行稱(chēng)量，這樣可以減少原料在轉(zhuǎn)移過(guò)程中造成的損失，避免此環(huán)節(jié)對(duì)計(jì)算結(jié)果造成的誤差。
[0038]上述裝置中加熱器可以根據(jù)需要進(jìn)行增減，蠕動(dòng)泵也可以根據(jù)需要進(jìn)行靈活的
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[0039]本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)了加液、加熱、攪拌及過(guò)濾實(shí)驗(yàn)過(guò)程，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單可靠，對(duì)操作人員要求大大降低；大大縮短了實(shí)驗(yàn)時(shí)間，提高了工作效率，同時(shí)避免了操作人員長(zhǎng)時(shí)間接觸化學(xué)試劑，保證了人員安全。
【權(quán)利要求】
1.一種不溶物測(cè)定裝置，包括抽提筒、漏斗和燒杯，其特征在于，所述抽提筒位于漏斗的上方，所述漏斗和燒杯連接；所述抽提筒上方設(shè)置有密封件，所述密封件上設(shè)置有進(jìn)液口，所述進(jìn)液口與加液裝置連接；所述密封件上還設(shè)置有攪拌裝置，所述攪拌裝置與氣動(dòng)馬達(dá)連接； 所述裝置還包括上部氣缸，所述上部氣缸與密封件連接； 所述裝置還包括下部氣缸，所述下部氣缸與裝置底部連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括溶液預(yù)熱裝置，所述溶液預(yù)熱裝置位于進(jìn)液口和加液裝置間的管道上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括中部加熱器，所述中部加熱器位于蒸汽回升管道上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括底部加熱器，所述底部加熱器能為燒杯供熱。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述加液裝置包括若干臺(tái)蠕動(dòng)泵。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括閥體裝置和真空裝置；所述裝置設(shè)置于密封外殼內(nèi)，所述閥體裝置設(shè)置于密封外殼上。
【文檔編號(hào)】G01N35/00GK103837692SQ201410069740
【公開(kāi)日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年2月27日 優(yōu)先權(quán)日:2014年2月27日
【發(fā)明者】李武濤, 彭文博, 陳洪, 馮紹杰, 于明超, 李龍, 曹功武, 張春光 申請(qǐng)人:北京英斯派克科技有限公司