[发明专利]一种稀有气体分离装置及其控制方法

摘要

本发明提供了一种稀有气体分离装置及其控制方法，属于液气分离技术领域，该分离装置包括分离室、加热器、纯化装置、采液室和存液室等，本发明提出的分离装置能够在短时间内、高精度的分离出液体中的稀有气体。在前期采样过程中，使用采样与存储分离的设计方案，可以有效避免空气的混入，在分离过程中，新型冷阱结构能够快速滤除气体中的水蒸气，通过配备的纯化装置能够消除混合气体中活性气体，纯化后的稀有气体可以直接通过流量计和质谱仪进行测量，该装置特别适用于分离、研究地下水中溶解的稀有气体。

主权项

1.一种稀有气体分离装置，其特征在于，包括分离室（1）、加热装置（2）、纯化装置（3）、真空装置（4）、真空计（5）、冷却管（6）、采液室（7）、存液室（8）、进液斜管（9）、排气口（10），其中：/n所述分离室（1）包括可拆卸安装的盖体（101）和壳体（102），盖体（101）和壳体（102）之间采用刀口密封，所述壳体（102）内部安装有冷阱（103），所述冷阱（103）将分离室（1）分为上下两个腔体：下部分腔体为蒸发腔（104）、上部分腔体为纯化腔（105），所述纯化腔（105）的侧壁上设置有分离管（1021），所述分离管（1021）连通外部的流量计和质谱仪，所述蒸发腔（104）的侧壁上设置有进气管（1022），所述进气管（1022）连接外部氮气源；/n所述加热装置（2）安装在壳体（102）的底部、且用于加热和蒸发样液；/n所述纯化装置（3）安装在盖体（101）上、且用于去除混合气体中的活性气体，纯化装置（3）包括钛质升华泵、和/或锆铝吸气泵；/n所述真空装置（4）安装在盖体（101）上、且用于在分离室（1）内产生真空环境，所述真空装置（4）包括涡旋泵、分子泵或离子泵；/n所述真空计（5）安装在盖体（101）上、且用于检测分离室（1）内的真空度；/n所述冷却管（6）固定在盖体（101）上、且用于向冷阱（103）提供冷却液；/n所述采液室（7）安装在壳体（102）的一侧，且用于安放采液铜管（705），并从采液铜管（705）中取出样液；/n所述存液室（8）设置在采液室（7）的底部、且用于存放从采液室（7）内部流出的样液；/n所述进液斜管（9）的一端连通存液室（8）的内部，进液斜管（9）的另一端穿过壳体（102）且悬空设置在加热装置（2）的上方；/n所述排气口（10）包括第一排气阀（1001）和第二排气阀（1002），所述第一排气阀（1001）开设在盖体（101）上，第二排气阀（1002）开设在采液腔（702）上；/n所述分离管（1021）、进气管（1022）和排气口（10）均设置有阀门。/n