[实用新型]一种用于元素分析仪的在线载气纯化循环利用装置

说明书

本实用新型公开了一种用于元素分析仪的在线载气纯化循环利用装置，包括气体净化单元和气体控制单元，所述气体净化单元包括通过管路依次相通的除酸性气体吸收管、除水吸收管和除氮气吸收管，所述气体控制单元包括通过管路依次相通的缓冲罐、流量计、循环泵和储气罐，其中：除酸性气体吸收管的进气口端与元素分析仪的尾气出口端相通，除氮气吸收管的出气口端与缓冲罐的进气口端相通，储气罐的出气口端与元素分析仪的载气进口端相通。利用本实用新型提供的在线载气纯化循环利用装置，与元素分析仪联合使用后，可在保证测定数据可靠性的同时，能对元素分析仪的载气进行在线纯化循环利用。

技术领域

本实用新型涉及一种用于元素分析仪的在线载气纯化循环利用装置，属于元素分析技术领域。

背景技术

元素分析仪是当前普遍采用的有机元素微量定量分析技术，该仪器有多种模式，可以同时检测好几个基本化学元素，所以它的普及率和使用率很高。早期的元素分析主要用于纯有机化合物的鉴定，随着有机物数量和种类的增多，元素分析的应用范围已经从单一的化合物拓展到了各类有机物，涉及天然有机化学、有机合成化学、药物化学、农业、食品、地质、环保、生物化学以及石油化工等多个领域，成为结构确认、产品质量控制等的重要手段。

元素分析仪是指同时或单独测定样品中几种元素的有机元素微量定量分析仪器。有机物中的碳、氢、氮和硫或氧(C、H、N、S/O)元素，经催化氧化(或裂解)—还原后分别转化成二氧化碳、水蒸气、氮气和二氧化硫或一氧化碳(CO₂、H₂O、N₂、SO₂/CO)，然后在载气的推动下，用吸附分离或用色谱法将混合气体分离后，用热导检测器或红外吸收检测器分别测定组分的响应信号值，最后根据组分的信号值(或色谱峰值)和对应元素的标准曲线以及校正因子，分别计算样品中各种元素的质量百分含量。

根据元素分析仪的工作原理，元素分析仪全程需要在载气下工作，普遍要求使用4个9的高纯氦气，且在工作条件下氦气流速较大，一般为125～230毫升/分钟，所以氦气是元素分析仪的主要消耗品之一。然而，和元素分析仪的其他消耗品不同的是，氦气为进口垄断商品，不仅价格昂贵，而且还有随时断货的风险。

目前，国内的仪器公司也注意到了氦气短缺对于仪器推广带来的影响，所以也有仪器公司开发了使用高纯氩气作为载气的仪器选项，但是由于在氩气环境下热导检测器的灵敏度太低，事实证明并不可行，国内到目前为止还没有一家购买氩气模式的。

由于高纯氦气作为载气的不可替代性以及价格和供应的问题，导致氦气的提纯和循环利用成为研究热点。但是，目前在氦气的提纯和循环利用方面，主要是针对工业用的大量的氦气废气，需要先纯化再进行压缩，成本很高，不适用于元素分析仪。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种用于元素分析仪的在线载气纯化循环利用装置。

为解决上述问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于元素分析仪的在线载气纯化循环利用装置，包括气体净化单元和气体控制单元，所述气体净化单元包括通过管路依次相通的除酸性气体吸收管、除水吸收管和除氮气吸收管，所述除酸性气体吸收管、除水吸收管和除氮气吸收管的管体内分别对应填充有可除去酸性气体、水和氮气的填料，所述气体控制单元包括通过管路依次相通的缓冲罐、流量计、循环泵和储气罐，所述除酸性气体吸收管的进气口端与元素分析仪的尾气出口端相通，所述除氮气吸收管的出气口端与缓冲罐的进气口端相通，所述储气罐的出气口端与元素分析仪的载气进口端相通。

一种实施方案，所述在线载气纯化循环利用装置还包括加热温控单元，所述加热温控单元包括加热炉，所述除氮气吸收管设于加热炉内。

一种优选方案，所述加热温控单元还包括温控器，所述温控器具有温控操作触摸屏，所述温控操作触摸屏与加热炉相连。