[发明专利]动力气和载气二合一地提高惰性气体纯度的方法和装置

权利要求书

1.一种动力气和载气二合一地提高惰性气体纯度的装置，其特征在于，其设置于至少一套相互并联的氧分析仪和元素分析仪检测系统，各套氧分析仪和元素分析仪检测系统与惰性气体汇流排联通，单独设置惰性气体汇流排间，惰性气体汇流排间设有事故强制通风和排风系统，惰性气体汇流排间与仪器操作间分开，仪器操作间设有报警器；事故强制通风和排风系统与报警器联锁；事故强制通风和排风系统与惰性气体泄漏传感器连通；惰性气体汇流排与惰性气体源联通；惰性气体汇流排通过三通管分别与氧分析仪的动力气入口、惰性气体净化器联通；惰性气体净化器分别与氧分析仪的载气入口、元素分析仪的进气口联通。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括下列附加技术特征至少其中之一：净化器中的过滤塔设有惰性气体中O₂、N₂、H₂、H₂O、CO、CO₂、CH₄等微量杂质的分离装置；惰性气体净化器通过减压阀和压力指示装置与氧分析仪的载气入口、元素分析仪的进气口联通；惰性气体瓶通过压力指示装置(优选压力表)、减压阀、截止阀与惰性气体汇流排联通；净化器中的过滤塔包括净化装置和纯化装置；以及过滤塔采用的净化剂是吸气剂，吸气剂是非蒸散型锆铝16。

3.如权利要求1或2所述的装置，其特征在于，惰性气体源与一多头惰性气体汇流排连通，该惰性气体汇流排的每一个头通过一直角阀和一防错装奶头与一惰性气体瓶联通；各惰性气体瓶分成至少二组，每组惰性气体瓶具有至少一个惰性气体瓶；对于每一组惰性气体瓶，在惰性气体汇流排上设有一压力指示器；每一组惰性气体瓶通过第一管道截止阀、压力指示器、减压器、第二管道截止阀与惰性气体供应管联通；各组惰性气体瓶之间也设有一管道截止阀；惰性气体供应管的一端与惰性气体净化器联通，惰性气体供应管的另外一端通过压力指示器、减压器、管道截止阀与氧分析仪的动力气入口联通；惰性气体净化器的出口与氧分析仪的载气入口和元素分析仪的进气口联通。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在管路上使用两个串联的减压器，其中一个是在用减压器，另一个是备用减压器(优选地，所述减压器是减压阀)；或惰性气体为氦气或氩气。

5.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述多头惰性气体汇流排是8头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有4个惰性气体瓶；或者所述多头惰性气体汇流排是6头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有3个惰性气体瓶；或者所述多头惰性气体汇流排是4头惰性气体汇流排，惰性气体瓶分成2组，每组惰性气体瓶具有2个惰性气体瓶；或氧分析仪为定氧仪，元素分析仪为光谱仪。

6.一种提高惰性气体纯度的方法，其特征在于，设置至少一套相互并联的氧分析仪和元素分析仪检测系统，各套氧分析仪和元素分析仪检测系统与惰性气体汇流排联通，单独设置惰性气体汇流排间，惰性气体汇流排间设有事故强制通风和排风系统，惰性气体汇流排间与仪器操作间分开，仪器操作间设有报警器；事故强制通风和排风系统与报警器联锁；事故强制通风和排风系统与惰性气体泄漏传感器连通；将惰性气体源接入一套多头惰性气体汇流排，通过汇流排出来的惰性气体通过三通管，一部分直接输送到氧分析仪作动力气，另一部分输送到惰性气体净化器净化，通过净化器中的过滤塔分离惰性气体中的O₂、N₂、H₂、H₂O、CO、CO₂、CH₄等微量杂质，经过惰性气体净化器过滤好的纯惰性气体一头接入氧分析仪作载气进行氧的测定，另一头接入元素分析仪内进行光谱分析。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，净化器中的过滤塔采用净化加纯化双重处理，利用非蒸散型锆铝16吸气剂为净化剂，吸气剂可与惰性气体中的微量杂质O₂、N₂、H₂、H₂O、CO、CO₂、CH₄等形成稳定的化合物或固溶体，从而达到对惰性气体净化的目的。

8.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述多头惰性气体汇流排为8头惰性气体汇流排；或惰性气体为氦气或氩气。