[发明专利]一种喹啉不溶物测定装置

说明书

技术领域

本发明属于仪器分析领域，具体涉及一种喹啉不溶物测定装置。 

背景技术

煤焦油是由许多化合物组成的混合物，其主要成分完全适用于生产针状焦，但其中含有较多的喹啉不溶物，因此不能直接用煤焦油加工获得的沥青来生产针状焦。喹啉不溶物简称QI，其平均相对分子质量为1800～2600，C/H原子比大于1.67，按QI的形成可分为一次QI（原生QI）和二次QI（次生QI），原生QI是存在煤焦油中，煤焦油蒸馏时其转移到沥青中。而次生QI是沥青在加热过程中形成的分子量更大的芳烃聚合物，以固体粒子的形式存在于沥青中。 

喹啉不溶物（QI）有利于提高炭制品的机械强度和导电性，对炭制品焙烧中的膨胀有一定限制作用。但是，QI过高，会使沥青的流动性降低，不利于后期炭制品的加工。 

在目前的喹啉不溶物测定的实验过程中，经常会对被测物质进行溶解过滤实验，目前喹啉不溶物的测定方法是利用纯手动操作的方法进行实验，在实验过程中是需要操作人员长时间操作完成的，这样不但造成了资源的浪费和工作效率低下，最重要的是让操作人员长时间接触有毒气体，对操作人员的人身健康造成了很大的危害。 

发明内容

针对目前测定喹啉不溶物存在安全上等诸多问题，本发明提供了一种可以测定喹啉不溶物的装置，实现了在喹啉不溶物测定过程中有害气体完全隔绝，并且该装置实现了加液、加热、搅拌、过滤全部实现自动化操作。 

本发明的实验装置包括抽提筒、漏斗和烧杯，所述抽提筒位于漏斗的上方，所述漏斗和烧杯连接；所述抽提筒上方设置有密封件，所述密封件上设置有进液口，所述进液口与加液装置连接；所述密封件上还设置有搅拌装置；所述搅拌装置与气动马达连接，所述气动马达可以为搅拌装置提供动力源，通过使用节流阀和调压阀，可以实现搅拌时的扭力和转速的调节。所述的抽提筒为本领域技术人员所熟知的一类结构，例如索氏抽提器，包括一蒸汽回升管道以及虹吸管，并可以配置冷凝管等结构，本发明的抽提筒不包括蒸汽回升管道。 

所述装置还包括上部气缸，所述上部气缸与密封件连接，可以实现整个搅拌装置以及密封装置的提升和下降，在提升时可以放入滤纸筒或装上搅拌叶片，在下降后可以实现抽提筒的内部密封，减少有害气体向外部挥发。 

所述装置还包括下部气缸，所述下部气缸与装置的底部连接(例如下部气缸与放置有烧杯以及漏斗的底座连接)，可以实现漏斗的提升和下降。通过下部气缸带动漏斗下降后，可以将漏斗拿出并将滤纸筒放入，在气缸带动漏斗上升后可以和提升筒底部对接，形成密闭空间。 

优选的，所述装置的开口密封处设置氟橡胶密封圈密封。 

优选的，所述装置还包括溶液预热装置，所述溶液预热装置位于进液口和加液装置间的管道上。在本发明的一个实施例中，所述的溶液预热装置为管式加热器，溶液预热装置采用管道加热方式，采用SUS316材质为管道材质，避免溶液和管道腐蚀，外部加热采用铸铝加热，将管道直接铸造在铸铝加热器内部，这样能最大化的增加加热面，提高加热的速度，温度控制采用闭环控制系统，控制温度准确度可达到±0.1度。 

优选的，所述装置还包括中部加热器，所述中部加热器位于蒸汽回升管道上。该中部加热器的作用是为做喹啉不溶物实验时提供恒定的热源，加速溶解焦粒。在本发明的一个实施例中，中部加热器采用铸铝加热器方式，运用两半圆夹紧结构，可牢靠和被加热体接触。 

优选的，所述装置还包括底部加热器，所述底部加热器能为烧杯供热。在本发明的实施例中，底部加热器采用铸铝加热器方式。在过滤完成后，可利用加热器对过滤滤纸进行预先烘干处理，减少有害气体在外部的扩散。 

优选的，所述加液装置包括若干台蠕动泵。通过蠕动泵进行加液，可实现随时自动加液，准确度可达到±0.01ml。 

优选的，提取筒上连接的冷凝器为球形冷凝管，增大了其冷凝管的外径和内球的表面积，可以使其冷凝效果更佳。 

优选的，所述装置还包括阀体装置和真空装置；所述装置设置于密封外壳内，所述阀体装置设置于密封外壳上。所述真空装置用于密封外壳内有害气体的排出。所述密封外壳可以采用不锈钢焊接而成，焊缝进行满焊焊接工艺，并在零件加工成型后进行了密封性测试。所述阀体装置在对密封仓进行抽真空的时候可以进行回气，该阀体装置可以采用既耐高温又耐腐蚀的电磁阀。