[实用新型]一种实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置

说明书

本实用新型属于实验室用尾气处理小装置领域，涉及一种实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置，包括焦油收集装置和尾气处理装置；所述尾气处理装置包括酸性物质吸收装置、碱性物质吸收装置和活性炭吸附装置。所述焦油收集装置通过玻璃直管与管式炉的出气口连接，并通过另一根玻璃直管依次与碱性物质吸收装置、酸性物质吸收装置及活性炭吸附装置连接。本实用新型可以有效收集生物炭制备过程中产生的焦油，并保证处理后的尾气满足国家排放标准，降低实验室的安全风险。

技术领域

本实用新型属于实验室用尾气处理小装置领域，具体涉及一种实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置。

背景技术

近年来，生物炭作为一类新型环境功能材料，引起广泛关注。其在土壤改良、温室气体减排以及受污染环境修复方面都展现出应用潜力，为解决粮食危机、全球气候变化等环境问题，提供了新的思路。

但是，生物炭改良土壤，减少温室气体排放，修复受污染环境的作用机理较为复杂，至今仍难以解释清楚。所以，在实验室范围内，小规模制备生物炭，并进行相关的机理研究，成为了现行的主要研究方法之一。

利用管式炉进行热解是实验室制备生物炭过程中的关键步骤之一。管式炉采用氮气作为保护气，其排出的尾气除了氮气之外，还包括CH₄、C_xH_yO_z、H₂、HCN、CO、CO₂、SO₂和NH₃等。一氧化碳对人体有害，二氧化碳会导致温室效应，氨气具有刺激性气味。再加上实验室空间较小，温度较高，导致生物炭的制备过程具有一定的危险。所以实验室利用管式炉制备生物炭时产生的尾气需要进行处理，才能排放到大气中。但实验室现有的管式炉尾气处理装置十分简陋，甚至未曾考虑尾气处理。故设计组装一套方便有效的尾气处理装置是十分有必要的。

尾气处理的方式主要有燃烧法，收集法和吸收法。针对管式炉产生的尾气而言，因为管式炉进行热解时温度较高，燃烧法较为危险；同时热解时间至少为4-5小时，收集法也难以实现。因此，吸收法成为管式炉尾气处理的理想方法。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提出一种实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置。本装置可以解决在实验室利用管式炉热解制备生物炭的过程中产生的大气污染问题，并且可以将上述过程中产生的焦油进行收集，以为后期研究分析。

为此，本实用新型采用的技术方案如下：

一种实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置，

所述实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置用于处理实验室利用管式炉制备生物炭时产生的尾气；

所述实验室使用的管式炉焦油收集及尾气处理装置包括焦油收集装置3和尾气处理装置；

所述尾气处理装置包括碱性物质吸收装置4、酸性物质吸收装置5 和活性炭吸附装置6；

所述焦油收集装置3的一端与管式炉的出气口连接，另一端与碱性物质吸收装置4连接；

所述碱性物质吸收装置4的出气口与酸性物质吸收装置5的进气口连接；所述酸性物质吸收装置5的出气口与活性炭吸附装置6的进气口连接；

所述焦油收集装置3用于收集尾气中的焦油；所述碱性物质吸收装置4用于吸收尾气中的碱性物质，所述酸性物质吸收装置5用于吸收尾气中的酸性物质，所述活性炭吸附装置6用于对尾气进行吸附处理，使得处理后的尾气达到国家排放标准；

所述焦油收集装置3通过一根玻璃直管1与管式炉的出气口连接；