折返式石英燃燒管制造技術(shù)

折返式石英燃燒管，它的燃燒和平衡段在管內(nèi)一側(cè)，另一側(cè)是氣化段。在管中樣品入口、燃燒氣、載氣、樣品氣化室、錐形噴射嘴、反應(yīng)氣穿越管按結(jié)構(gòu)氣路連接，本實(shí)用新型專利技術(shù)采用套管結(jié)構(gòu)，內(nèi)管作燃燒段，內(nèi)外管間的環(huán)形間隙作平衡段，反應(yīng)氣穿越氣化段與樣品入口在一側(cè)，用錐形噴射嘴隔斷氣化段和燃燒段，樣品氣出口管插入到錐形噴射嘴內(nèi)，避免產(chǎn)生渦流，燃燒氧化完全，平衡段的容積和燃燒段相同，使縱向擴(kuò)散的影響得以減小，提高了石英燃燒管的空間效率，有利于得到穩(wěn)定的二氧化硫轉(zhuǎn)化率；燃燒段和平衡段采用套管式結(jié)構(gòu)，使燃燒反應(yīng)氣體流通區(qū)域的橫切面和總?cè)莘e減小，有效降低了樣品在管內(nèi)的縱向擴(kuò)散，從而提高了儀器的檢測(cè)靈敏度，使儀器更加節(jié)能。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【專利摘要】折返式石英燃燒管，它的燃燒和平衡段在管內(nèi)一側(cè)，另一側(cè)是氣化段。在管中樣品入口、燃燒氣、載氣、樣品氣化室、錐形噴射嘴、反應(yīng)氣穿越管按結(jié)構(gòu)氣路連接，本技術(shù)采用套管結(jié)構(gòu)，內(nèi)管作燃燒段，內(nèi)外管間的環(huán)形間隙作平衡段，反應(yīng)氣穿越氣化段與樣品入口在一側(cè)，用錐形噴射嘴隔斷氣化段和燃燒段，樣品氣出口管插入到錐形噴射嘴內(nèi)，避免產(chǎn)生渦流，燃燒氧化完全，平衡段的容積和燃燒段相同，使縱向擴(kuò)散的影響得以減小，提高了石英燃燒管的空間效率，有利于得到穩(wěn)定的二氧化硫轉(zhuǎn)化率；燃燒段和平衡段采用套管式結(jié)構(gòu)，使燃燒反應(yīng)氣體流通區(qū)域的橫切面和總?cè)莘e減小，有效降低了樣品在管內(nèi)的縱向擴(kuò)散，從而提高了儀器的檢測(cè)靈敏度，使儀器更加節(jié)能。【專利說(shuō)明】折返式石英燃燒管 所屬
本技術(shù)涉及微庫(kù)侖測(cè)定硫技術(shù)，是一種將有機(jī)烴類中的硫，通過(guò)燃燒氧化反應(yīng)，轉(zhuǎn)化為二氧化硫的裂解裝置。
技術(shù)介紹
目前，微庫(kù)侖測(cè)硫儀所用的石英燃燒管結(jié)構(gòu)都是直通式長(zhǎng)型管，管體的兩端為預(yù)熱氣化段和平衡段，中部為燃燒段。樣品隨載氣從預(yù)熱氣化段，在高溫下氣化后，經(jīng)直通管及噴口，到燃燒段內(nèi)與氧氣燃燒反應(yīng)，裂解轉(zhuǎn)化生成二氧化硫的氣體，再進(jìn)入滴定池或檢測(cè)器，進(jìn)行測(cè)定。「石英燃燒管ZL 2009202921284」和其它的石英燃燒裂解管共有不足之處:它們的管體較長(zhǎng)，管內(nèi)容積較大，樣品在管內(nèi)燃燒時(shí)，會(huì)因縱向擴(kuò)散而使樣品的濃度下降，致使檢測(cè)信號(hào)減小，靈敏度降低，氧化反應(yīng)得到二氧化硫的轉(zhuǎn)化率偏低。另一方面，直通長(zhǎng)型石英燃燒管要配置體型較大、具有大加熱功率的管式爐，從而增大了儀器的電耗和熱量發(fā)散，還會(huì)對(duì)試驗(yàn)室的溫度控制提出較高的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
為了克服現(xiàn)有石英燃燒管管型較長(zhǎng)，管內(nèi)容積較大，樣品在燃燒管內(nèi)的過(guò)度擴(kuò)散，二氧化硫的轉(zhuǎn)化率低等不足，提供了能使樣品充分氣化、氧化反應(yīng)完全，得到二氧化硫轉(zhuǎn)化率高且節(jié)能的一種折返式石英燃燒管。 本技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是: 1.將石英燃燒管的燃燒段和平衡段由前后設(shè)置改為局部的套管結(jié)構(gòu)，內(nèi)管作燃燒段，內(nèi)外管間的環(huán)形間隙作平衡段，通過(guò)減小流通區(qū)域的橫切面和總?cè)莘e，降低樣品蒸氣的縱向擴(kuò)散，使樣品濃度的下降得到有效控制，從而提高儀器的靈敏度。 2.用錐形噴射嘴隔斷燃燒段和氣化段；燃燒段的入口端改為錐形噴射嘴，以避免產(chǎn)生渦流，樣品氣出口管直接插入到錐形噴射嘴的最前端，樣品蒸氣進(jìn)入錐形噴射嘴平穩(wěn)通過(guò)燃燒段的過(guò)程中完成氧化反應(yīng)，燃燒氧化完全；平衡段的容積和燃燒段的容積相同，溫度變化很少，使縱向擴(kuò)散的影響得以減小，提高了石英燃燒管的空間效率，氣流最后從平衡段通過(guò)，有利于得到穩(wěn)定的二氧化硫轉(zhuǎn)化率。 3.石英管長(zhǎng)度210毫米，與一端開(kāi)口 800瓦的管式爐配套使用，使管式爐爐體的散熱量大大減少，從而大幅度降低儀器的電耗，提高了儀器穩(wěn)定性。 4.氮?dú)饣驓鍤鉃檩d氣，氧氣為燃燒氣，載氣與燃燒氣的流量比1: 10，即載氣的流量15暈升/分鐘，燃燒氣的流量150暈升/分鐘，進(jìn)樣速度為10微升/60秒，進(jìn)樣量為10微升。可以滿足樣品完全燃燒及氧化反應(yīng)的氧含量要求。 本技術(shù)的有益效果是，在硫轉(zhuǎn)化過(guò)程中，避免了樣品在燃燒時(shí)過(guò)度擴(kuò)散稀釋，提高燃燒氣體中二氧化硫的濃度；降低了管式爐爐體的散熱量和儀器的電耗，從而提高了庫(kù)侖測(cè)硫儀的靈敏度和穩(wěn)定性。 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本技術(shù)進(jìn)一步說(shuō)明。 圖1是本技術(shù)的橫向局部剖面構(gòu)造圖。 圖2是圖1的縱剖面構(gòu)造圖。 圖3是圖1的左視面圖。 圖中1.氣化段 2.燃燒段 3.平衡段4.載氣預(yù)熱U型管 5.樣品氣化U型管 6.樣品氣化室 7.樣品氣出口8.錐形噴射嘴 9.內(nèi)管10.外管 11.反應(yīng)氣穿越管 12.樣品和載氣接入口 13.樣品入口 14.燃燒氣入口 15.載氣入口16.反應(yīng)氣出口具體實(shí)施方案: 在圖1中，折返式石英燃燒管的內(nèi)管中部是燃燒段(2)，兩側(cè)分別為平衡段(3)和氣化段(I)，錐形噴射嘴(8)將氣化室(I)和燃燒室(2)隔開(kāi)，在管外部，燃燒氣入口(14)與氣化段(I)相通，載氣入口(15)與氣化段內(nèi)的載氣預(yù)熱U型管(4) 一端連接，樣品入口 (13)與氣化段內(nèi)樣品氣化U型管(5)的一端和載氣預(yù)熱U型管(4)的另一端在樣品和載氣接入口(12)三通連接，在氣化段內(nèi)的樣品氣化室￠)的進(jìn)口端與載氣預(yù)熱U形管(4)另一端相通，樣品氣化室出)的樣品氣出口(7)插在錐形噴射嘴(8)之中，反應(yīng)氣穿越管(11)與平衡段(3)的錐形管處和反應(yīng)出口(16)連接。 調(diào)節(jié)氧氣流量至150毫升/分鐘，連接燃燒氣入口(14)，調(diào)節(jié)氮或氬氣流量至15毫升/分鐘，連接載氣入口(15)，石英燃燒管溫度達(dá)到后，反應(yīng)氣出口(16)連接滴定池或檢測(cè)器，即可進(jìn)樣，進(jìn)樣針頭要插到超過(guò)樣品和載氣接入口(12)的位置，進(jìn)樣量為10微升，進(jìn)樣速度為10微升/60秒，進(jìn)行分析測(cè)定樣品中的總硫含量。【權(quán)利要求】1.一種折返式石英燃燒管，它的燃燒段和平衡段在管內(nèi)的一端，氣化段中有樣品氣化室、樣品氣出口、樣品氣化U型管、載氣預(yù)熱U型管、反應(yīng)氣穿越管在管內(nèi)的另一端，按結(jié)構(gòu)氣路連接，其特征是:燃燒段與平衡段構(gòu)成一套管，樣品氣通過(guò)內(nèi)管燃燒段后反向經(jīng)外管環(huán)形間隙的平衡段，通過(guò)反應(yīng)氣穿越管經(jīng)氣化段流出，樣品入口、載氣入口、燃燒氣入口和反應(yīng)氣出口同在一側(cè)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折返式石英燃燒管，其特征是，平衡段的容積和燃燒段的容積相同。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折返式石英燃燒管，其特征是，錐形噴射嘴隔斷燃燒段和氣化段。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折返式石英燃燒管，其特征是，石英管長(zhǎng)度210毫米，配用800瓦一端開(kāi)口管式加熱爐。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的折返式石英燃燒管，其特征是，載氣與燃燒氣的流量比1: 10。【文檔編號(hào)】G01N31/12GK204086235SQ201420461082【公開(kāi)日】2015年1月7日 申請(qǐng)日期:2014年8月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月12日 【專利技術(shù)者】江萍, 李清揚(yáng), 劉秋英, 吳振偉 申請(qǐng)人:李清揚(yáng), 吳振偉本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種折返式石英燃燒管，它的燃燒段和平衡段在管內(nèi)的一端，氣化段中有樣品氣化室、樣品氣出口、樣品氣化U型管、載氣預(yù)熱U型管、反應(yīng)氣穿越管在管內(nèi)的另一端，按結(jié)構(gòu)氣路連接，其特征是：燃燒段與平衡段構(gòu)成一套管，樣品氣通過(guò)內(nèi)管燃燒段后反向經(jīng)外管環(huán)形間隙的平衡段，通過(guò)反應(yīng)氣穿越管經(jīng)氣化段流出，樣品入口、載氣入口、燃燒氣入口和反應(yīng)氣出口同在一側(cè)。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：江萍，李清揚(yáng)，劉秋英，吳振偉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：李清揚(yáng)，吳振偉，
類型：新型
國(guó)別省市：湖北;42