[实用新型]一种气体吸附测试装置

说明书

本实用新型涉及与吸附剂相关的气体吸附、脱附技术领域，一种气体吸附测试装置，包括计算机、控制器、微天平、悬挂杆、电磁铁、测试腔、通气口I、永磁体、钢丝、位移感应器、感应线圈、标准样品、支撑位I、托盘I、支撑位II、托架、托盘II、支撑位III、连接管、气管I、样品腔I、气管II、样品腔II和通气口II，采用上下排列的两个样品腔的设计，适用于研究吸附气流从上到下及从下到上通过装置的两种情况的吸附过程，能够对气体进行双向吸附测试，测试流程简单，吸附过程时间短，并且液体和气体的接触区域较大，加快吸附过程，在进行气体吸附效率测量时样品腔具有气密性，从而提高测量结果的精确度。

技术领域

本实用新型涉及与吸附剂相关的气体吸附、脱附技术领域，尤其是一种能够对气体进行双向吸附测试的一种气体吸附测试装置。

背景技术

吸附是重要的化学操作过程，广泛应用于石油、化工、冶金、食品、医药等领域，其基本原理是将流动的气体或液体与吸附剂接触并发生相互作用，使得待吸附的气体或液体中的部分成分被吸附剂吸附，从而达到分离待吸附的气体或液体的目的，吸附剂可以是液体或固体，可以为固定相或流动相。称量方法是研究吸附过程的一种常用方法，其通过称量一定质量的吸附剂在吸附前后的重量来研究其吸附能力及密度等特性，但是，现有技术中只能对气体从上到下通入装置情况进行测量，无法模拟工业应用中的场景，其次，由于气体和液体的接触不够充分，某些液体吸附剂对气体的吸附实验过程较慢，所述一种气体吸附测试装置能够解决问题。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型能够适用于吸附气流从上到下及从下到上通过装置的两种情况，并且液体和气体的接触区域较大，加快吸附过程，另外，采用特殊设计使得在进行气体吸附效率测量时样品腔具有气密性，从而提高测量结果的精确度。

本实用新型所采用的技术方案是：

所述一种气体吸附测试装置包括计算机、控制器、微天平、悬挂杆、电磁铁、测试腔、通气口I、永磁体、钢丝、位移感应器、感应线圈、标准样品、支撑位I、托盘I、支撑位II、托架、托盘II、支撑位III、连接管、气管I、样品腔I、气管II、样品腔II和通气口II，xyz为三维空间坐标系，标准样品对于所测试的吸附气体为惰性，吸附气体不会被标准样品所吸附，标准样品在真空环境中的重量m_rvac及体积V_rvac为已知，永磁体、钢丝、位移感应器、托盘I、托架、托盘II、连接管、气管I、样品腔I、气管II和样品腔II的重量均为已知且在气体中的浮力忽略不计；测试腔包括腔I和腔II，微天平位置固定，电磁铁通过悬挂杆连接于微天平下方，悬挂杆和电磁铁均电缆连接控制器，能够通过控制器调节悬挂杆的长度，能够使得电磁铁在y方向移动，控制器电缆连接计算机，控制器能够调节电磁铁的电流，以改变电磁铁产生的磁场分布，测试腔位于电磁铁正下方，测试腔从上到下依次为腔I和腔II，腔I的内壁自上而下安装有通气口I、支撑位I、支撑位II和支撑位III，所述永磁体、钢丝、位移感应器、感应线圈、标准样品、托盘I、托架和托盘II自上而下地位于腔I内，感应线圈位于位移感应器两侧，用于探测位移感应器在y方向的位移并输入至计算机；计算机中输入有永磁体在y方向位移的预设值，计算机读取感应线圈测得的位移感应器在y方向的实时位移，控制器能够根据所述位移的预设值及所述实时位移来调节电磁铁的电流和悬挂杆的长度，能够调节永磁体的位置，所述永磁体、位移感应器、托盘I和托盘II之间相对位置不变并通过钢丝依次连接，所述永磁体、位移感应器、托盘I和托盘II能够整体沿y方向移动，标准样品置于支撑位I上，标准样品具有竖直y方向的通孔，钢丝无接触地穿过所述通孔，当永磁体位于初始位置时，托盘I位于标准样品下方3毫米处，当永磁体沿y正方向向上移动超过3毫米距离时，托盘I能够将标准样品向上提起，使得标准样品与支撑位I分离，托盘II限位于托架内，托架位于支撑位II和支撑位III之间，托架的侧面下边具有凸缘，托架的起始位置为所述凸缘与支撑位III接触的位置，托架处于起始位置时，所述凸缘与支撑位III之间具有气密性，当永磁体从初始位置沿y正方向向上移动超过5毫米距离时，托盘II能够将托架向上提起，使得托架与支撑位III分离，当永磁体从初始位置沿y正方向向上移动10毫米距离时，所述凸缘与支撑位II接触并具有气密性；连接管、样品腔I和样品腔II均位于腔II内，所述托架、连接管、样品腔I和样品腔II从上到下依次连接，样品腔I和样品腔II之间通过沿y方向的气管II连接，气管II的上端和下端贯通，气管II的内径为2毫米、外径为2.4毫米，气管II的下端距离样品腔II的内下底面为3毫米，气管I位于样品腔I内，气管I的内径为3.2毫米，气管I嵌套于气管II的外侧，气管I的上端密封，气管I的内上端面距离气管II的上端为2毫米，气管I的下端距离样品腔I的内下底面为3毫米，样品腔I的上面具有气孔，样品腔II的侧面具有气孔，腔II下面具有通气口II。