[实用新型]一种矿物流体包裹体碳、氢同位素无油阀门分析系统

说明书

本实用新型提供了一种矿物流体包裹体碳、氢同位素无油阀门分析系统，属于分析检测的技术领域。本实用新型提供的分析系统包括取气系统、转化与纯化系统、还原制氢与收集系统、真空控制系统。本实用新型提供的分析系统采用了以并联方式连接的热爆取气系统和压碎取气系统，使该系统可以根据矿物样品和研究的需要自由选择热爆法或者压碎法；而且，整个系统的阀门均为无油阀门，避免了有油阀门中真空油脂对分析结果的影响和干扰；同时，本实用新型的分析系统重复性强，且分析测试精度高，并且比有油阀门系统测试数据更稳定。

技术领域

本实用新型涉及分析检测的技术领域，特别涉及一种矿物流体包裹体碳、氢同位素无油阀门分析系统。

背景技术

由于矿物流体包裹体成分代表了矿物形成时的流体，所以包裹体成分包含了其主矿物最初形成时的成岩或成矿的信息，它的成分(包括元素和同位素组成)研究一直是地球科学、环境科学等学科研究的重点。

矿物流体包裹体稳定同位素分析目前有两类方法：一种是传统的双路进样的离线分析法，另一种是连续流进样的在线分析法。离线测试方法为：首先利用各种方法(爆裂、压碎和磨碎等)释放矿物包裹体里的气体和液体，然后通过分离、提纯、及氧化还原反应，收集可测试气体(比如，H₂和CO₂气体)，最后应用气体同位素比质谱仪(IRMS，Isotope RatioMass Spectrometry)以双路进样(duel inlet)的模式进入进行分析测试。连续流在线分析方法为EA(元素分析仪)-IRMS(同位素比质谱)联用技术。该方法就是利用元素分析仪(仪器型号：Flash 2000HT)高温(温度在1400℃左右)裂解包裹体里的水生成H2，然后通过色谱柱分离纯化后并以连续流(continuous flow)的进样模式直接进入质谱进行测试。相对于后者，传统的离线测试分析方法的优点是：1)分析精度高；2)可分析多种同位素；3)减少了利用连续流在线分析方法的矿物残渣清理问题，可以一次性分析很多样品。

对于矿物流体包裹体同位素双路进样的离线测试分析，目前主要是采用两类方法：热爆法，和压碎法(或磨碎法)。热爆法，即通过加热的方法，使矿物包裹体爆裂而释放气体的方法。压碎法就是利用外加的机械物理压力使包裹体破裂释放气体的方法。热爆法应用比较广泛，但是仅适用于不易热分解的矿物。压碎法目前应用较少，主要在于相同的样品量比热爆出的气体稍少，且压碎装置制作繁琐、成本较高。压碎法最重要的优点是它不仅适用于不易热分解矿物，而且对于不能应用热爆法的易热分解的矿物(如硫化物，黄铁矿、雌黄铁矿、毒砂等)也适用。

目前矿物包裹体同位素双路离线分析方法大多采用油阀门，有油阀门中的真空油脂会影响包裹体同位素分析的准确度。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型目的在于提供一种矿物流体包裹体碳、氢同位素无油阀门分析系统。本实用新型采用无油阀门，提高了矿物流体中同位素定量分析的准确度。

为了实现上述发明目的，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型提供了一种矿物流体包裹体碳、氢同位素无油阀门分析系统，包括取气系统、转化与纯化系统、还原制氢与收集系统和真空控制系统；

所述取气系统包括依次连通的、以并联方式连接的热爆取气系统和压碎取气系统、第十五阀门和第三冷阱；所述热爆取气系统包括依次连通的热爆装置、第十八阀门和第十七阀门；所述压碎取气系统包括依次连通的压碎装置和第十六阀门；所述热爆取气系统中的第十七阀门、所述压碎系统中的第十六阀门同时与第十五阀门连通；

所述转化与纯化系统包括依次连通的并联系统、第八阀门、第二冷阱；所述并联系统包括以并联方式设置的由第十四阀门和第十二阀门形成的第一通路以及由第十三阀门、氧化铜炉和第十一阀门形成的第二通路；所述第八阀门与并联系统之间设置第九阀门；所述第九阀门与CO₂样品收集管连接；所述第八阀门与并联系统的第十一阀门和第十二阀门同时连通；