[发明专利]一种用于化学蒸气发生反应进样的气液分离系统

说明书

本发明涉及一种用于化学蒸气发生反应进样的气液分离系统，包括：由载气入口、反应液入口、制冷液出口、待测气体出口、冷却液区、二级分离区、载气喷流口、反应液喷流口、一级分离区、一级分离区出口、冷却液入口组成的分离单元；由第一废液管入口、废液区、第一废液管、第二废液管、废液排放口、第三废液管、液位传感器、废液管出口、第五废液管、第四废液管、废液合并口、压力平衡口、通气口组成的废液单元；分离单元和废液单元之间通过支撑柱连接。本发明通过自动形成的液封和液位传感器对液封的监测保证废液排放过程的稳定可靠，通过流动的冷却液有效降低气体中的水蒸气含量，具有结构简单、可靠性高、成本低的特点。

技术领域

本发明属于分析仪器技术领域，尤其涉及一种用于化学蒸气发生反应进样的气液分离系统。

背景技术

化学蒸气发生进样技术具有进样效率高、基体去除能力强等优点，被广泛应用于原子光谱类分析仪器。气液分离系统作为将化学蒸气发生反应生成的气态物质和液体进行有效分离的手段，如何降低进入检测器的水蒸气或有机类蒸气的含量，提高检测结果的可靠性和仪器的性能指标，实现排液过程的自动和可靠成为气液分离系统技术发展的关键。

现有技术中的气液分离系统，在分离技术上采用了膜分离或半导体制冷的冷却方式，降低分离气体中的水蒸气含量；在废液排出技术上，采用了蠕动泵抽取或液封自动排废的方式。

在分离技术上，膜分离技术存在膜的使用寿命和化学腐蚀及结盐问题；半导体制冷存在热交换时间短、制冷效率低、半导体制冷结构设计复杂等问题。在废液排出技术上，蠕动泵排出废液需要匹配抽取速度和进液速度，且存在泵管老化导致废液无法及时排除的问题；液封自动排废则存在需要人为视觉判断液封是否存在以及液封压力不稳定的问题。

发明内容

本发明的目的是提供本发明的目的是提供一种用于化学蒸气发生进样技术的气液分离系统，以解决膜分离寿命短、半导体制冷除水效率低、蠕动泵排出废液泵管老化以及液封无法自动判断及液封压力温等问题。

本发明提供了一种用于化学蒸气发生反应进样的气液分离系统，其特征在于，包括：

由载气入口、反应液入口、制冷液出口、待测气体出口、冷却液区、二级分离区、载气喷流口、反应液喷流口、一级分离区、一级分离区出口、冷却液入口组成的分离单元；

由第一废液管入口、废液区、第一废液管、第二废液管、废液排放口、第三废液管、液位传感器、废液管出口、第五废液管、第四废液管、废液合并口、压力平衡口、通气口组成的废液单元；

分离单元和废液单元之间通过支撑柱连接；

反应液入口和反应液喷流口之间的连接管安装于载气入口和载气喷流口之间的连接管中，二者合并安装于一级分离区内；

一级分离区安装于所述二级分离区的内部，二级分离区安装在冷却液区的内部；

一级分离区出口位于二级分离区与第一废液管入口之间的连接处，待测气体出口贯穿冷却液区；

冷却液区与废液区之间通过支撑柱相连，第一废液管自二级分离区贯穿冷却液区、支撑柱进入废液区；

第一废液管和第三废液管之间通过第二废液管相连接，形成U型结构；第三废液管和第五废液管之间通过第四废液管相连接；

液位传感器安装于第三废液管上，压力平衡口位于第四废液管上，废液合并口和通气口位于废液区的上方，废液排放口位于废液区的下方。

进一步地，该气液分离系统由玻璃、石英焊接或亚克力粘接制成。

进一步地，第一废液管、第二废液管、第三废液管、第四废液管和第五废液管的内径为3～20mm。

进一步地，第三废液管的高度为30～100mm。