[发明专利]一种高压气体中氟利昂的捕集装置

说明书

技术领域

本发明属于测试技术领域，涉及气体分析测试技术，特别涉及氟利昂气体捕集技术。

背景技术

氟利昂，是由人工合成的氟氯代甲烷和氟氯代乙烷的总称，最常见的有一氟三氯甲烷(F-11)、二氟二氯甲烷(F-12)及三氟三氯乙烷(F-113)等，低沸点、易挥发，广泛用于制冷系统、发泡剂、清洗剂等。氟利昂对环境危害显著，可造成臭氧层损耗，加剧温室效应。

大气和水体中氟利昂的检测在大气环境科学、环境保护等领域受到广泛的关注。由于大气和水体中氟利昂含量为痕量甚至超痕量水平，为保证分析结果准确可靠，氟利昂的检测通常需要通过富集得到足够含量的样品，方可满足仪器的检测限要求。目前，国际上普遍采用吹扫捕集装置富集大气及水体中的氟利昂，然后采用气相色谱-电子捕获检测(GC-ECD)、气相色谱-氢火焰离子化(GC-FID)和气相色谱-质谱(GC-MS)方法等方法进行检测。吹扫捕集装置由吹扫装置、净化装置、捕集装置、解吸装置等几部分构成，其中，捕集装置中氟利昂吸收效率严重影响测试结果的准确性。

针对气体的捕集管填充材料，主要有porasil C(多孔硅珠C)、porapak T(多孔性聚合物微球T)、porapak Q(多孔性聚合物微球Q)、TENAX(聚2，6-二苯基对苯醚树脂)、碳筛等。捕集管主要有尼龙管、铜管、毛细管、不锈钢管、石英玻璃管、聚四氟乙烯管等不同材质。不同品种的填充材料、不同种类的捕集柱对捕集温度、解析温度及捕集效率产生不同的影响。

由于氟利昂组分复杂，沸点各不相同，目前使用未经处理的捕集柱及单一组分填充材料捕集效果差，专门针对氟利昂组分的捕集装置未见报道。

发明内容

本发明的目的是旨在解决现有技术中所存在的氟利昂吸附效果差的问题，提供一种针对多组分氟利昂的捕集装置，提高氟利昂的捕集效率。

本发明的目的是这样实现的：利用不同填充材料对氟利昂组分的物理吸附作用的差异性，通过合理匹配，实现对氟利昂组分的有效捕集。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：捕集管12内分段填充质量比为TENAX(40％～60％)、porasil C(20％～40％)和porapak Q(10％～30％)的填充料；填充好的捕集管在(20～60)mL/min氮气作用下，200℃以上热处理12h以上。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：所述捕集管为1/8英寸～1/4英寸316L不锈钢管，填充长度(40～80)cm。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：流量计的管路内壁与阀门镀镍，量程(10～100)mL/min。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：连接管路内壁及接口镀镍。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：所有阀门均为双极不锈钢减压阀或针形阀，彼此独立。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，由依次连接的控制阀、流量计、净化装置、放空装置、捕集管、尾气排放装置及样品传输管组成，其特征在于：净化装置用干燥剂为3A分子筛或无水氯化钙。

本发明涉及的高压气体中氟利昂的捕集装置，结构简单，适用温度范围广，操作方便，可实现对氟利昂组分完全有效的吸收，相比于现有技术中单一填料的吸附，具有更好的吸附效果，适合于气体或水中氟利昂的捕集。

附图说明

图1高压气体中氟利昂捕集实验装置示意图

图2 F11样品色谱图

图3 F12样品色谱图

具体实施方式

以下通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。但不作为对保护范围的限制。

实施例1

以一种高压气体中氟利昂的捕集装置与解析装置、气相色谱仪连接使用，检测气体中氟利昂为例进行说明。