[发明专利]一种COD开口微管消解方法和装置

权利要求书

1.一种COD开口微管消解方法，其特征在于：包括微管消解单元、气液分离单元和冷凝回流单元，微管消解单元在下方，冷凝回流单元在上方，二者通过气液分离单元连接；所述微管消解单元用于使消解液常压稳定消解，微管消解单元内壁具有的特征凹凸结构与消解液接触，加热时特征凹凸结构处优先产生气泡，并持续整个加热过程，抑制消解液中过热液体的积累，避免暴沸，微管消解单元外壁缠绕电热丝加热；气液分离单元用于将加热产生的蒸汽和液态的消解液分离，蒸汽进入冷凝回流单元；冷凝回流单元用于将蒸汽冷凝并回流到微管消解单元中。

2.根据权利要求1所述的COD开口微管消解方法，其特征在于：所述特征凹凸结构为凹槽或凹穴，所述凹槽的槽宽或所述凹穴的直径在0.1~100μm之间，所述特征凹凸结构在微管消解单元内壁分布密度为1~1000个/平方厘米。

3.一种COD开口微管消解装置，其特征在于：包括消解管、冷凝管和气液分离球；所述消解管设有下端接口，下端接口设有过渡细管，消解管内壁设有特征凹凸结构，消解管外壁设有隔点和缠绕在隔点间的电热丝；所述冷凝管的外管下端设有入水口，上端设有出水口，内部设有螺旋冷凝内管，螺旋冷凝内管上端与大气连通；所述气液分离球下部与消解管连通，顶部设有鹰嘴状的气液分离管，气液分离管上端与螺旋冷凝内管的下端连通；所述气液分离管设有鹰嘴状的鹰嘴部，鹰嘴部包括开口和曲面，开口向上并位于曲面的上方，曲面斜向下勾曲形成鹰嘴尖部，鹰嘴尖部贴在气液分离球内壁上。

4.根据权利要求3所述的COD开口微管消解装置，其特征在于：所述特征凹凸结构为凹槽或凹穴，所述凹槽的槽宽或所述凹穴的直径在0.1~100μm之间，所述特征凹凸结构在微管消解单元内壁分布密度为1~1000个/平方厘米。

5.根据权利要求3所述的开口微管消解装置，其特征在于：所述过渡细管的内径0.5~3mm。

6.根据权利要求3所述的开口微管消解装置，其特征在于：所述消解管的内径为0.5~5cm。

7.根据权利要求3所述的开口微管消解装置，其特征在于：该消解装置为石英材质。

8.根据权利要求3所述的开口微管消解装置，其特征在于：开口所在平面与水平面之间的角度为20°~45°。

9.一种利用权利要求3所述的COD开口微管消解装置进行微管消解的方法，其特征在于：消解液通过消解管下端接口内的过渡细管进入消解管中，通过缠绕在消解管外壁隔点的电热丝对消解管加热；消解管内壁的特征凹凸结构与消解液接触，通过产生的气泡对消解液进行扰动搅拌防暴沸；加热产生的蒸汽和沸腾的消解液在气液分离球和气液分离管的鹰嘴部分离，蒸汽通过鹰嘴部的开口进入螺旋冷凝内管，并经冷凝水冷凝后回流至消解管中。