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原文传递一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置

专利名称：	一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置
摘要：	本发明公开了一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，所述装置包括可控温进气管线、质量流量控制器、电磁阀、压力控制阀、热重分析仪、可控温排气管线、进样阀箱、气相色谱质谱联用装置、数据采集单元和计算机。其中，进样阀箱包括六通阀、加热单元、定量环、进样转接头。通过此装置，可定性与定量的研究材料在不同温度、压力和气体氛围下的反应及热解失重情况，并可在线分析反应过程中所逸出的气体，结构可靠，操作简便，为研究特殊环境下材料热解机理提供设备支撑。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	安徽;34
申请人：	中国科学技术大学
发明人：	张和平;邢浩然;陆松;陶能
专利状态：	有效
申请日期：	2019-03-12T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-31T00:00:00+0800
申请号：	CN201910184102.6
公开号：	CN109827865A
代理机构：	北京科迪生专利代理有限责任公司
代理人：	杨学明;顾炜
分类号：	G01N5/04(2006.01);G;G01;G01N;G01N5
申请人地址：	230026 安徽省合肥市包河区金寨路96号
主权项：	1.一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述装置包括可控温进气管线、质量流量控制器、电磁阀、压力控制阀、热重分析仪、可控温排气管线、进样阀箱、气相色谱质谱联用装置、数据采集单元和计算机；其中：所述的可控温进气管线，包括反应气体的三路供气管线和保护气体的一路供气管线；反应气体用于提供材料热解的多种气氛环境，保护气体用于保护热重分析仪器里称量天平的稳定；所述的质量流量控制器安装于热重分析仪可控温进气管线上，通过控制电磁阀来控制管路中气体的流量；可控温排气管线上装有压力控制阀，可对反应压力进行监控，形成反应环境的高压条件；所述的热重分析仪用于提供热解发生装置及材料失重量的称量，其热解炉体可承受高压；所述的可控温排气管线提供材料热解后逸出气进入色谱质谱联用装置的管路；所述进样阀箱包括六通阀、加热单元、定量环、进样转接头，其可控制进入色谱质谱联用装置逸出气体的进样时间与进样量，并与色谱质谱联用装置的分流/不分流进样口匹配；所述气相色谱质谱联用装置用于定性定量分析逸出气体的理化性质；所述数据采集单元，用于采集记录装置中管线压力、流量、温度值及设备运转情况，计算机通过与设定值比较来对参数进行控制；所述计算机用于提供装置软件操作控制平台及数据分析功能。 2.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的可控温进气管线为耐高压和腐蚀的1/8英寸316不锈钢管，可控温排气管线为耐高压和腐蚀的1/16英寸316不锈钢管，所述进样转接头为1/16英寸管转分流/不分流进样口的进样针转接头。 3.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的可控温进、排气管线外包裹有加热带，最高可控制加热到300℃。 4.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的进样阀箱中六通阀包裹加热带，可控制温度最高300℃。 5.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的热重分析仪所能提供热解反应的最高温度为1100℃。 6.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的装置所能控制的压力范围为常压-8MPa。 7.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的保护气体为氮气、氦气或氩气中的一种。 8.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的保护气与反应气进气流量控制范围为0-200mL/min。 9.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的反应气体可以是空气、氩气、一氧化碳、二氧化碳、乙烷、乙烯、氦气、硫化氢、甲烷、氖气、氮气、氧化亚氮、氧气、丙烷、丙烯、二氧化硫、氙气，气体灭火剂。 10.根据权利要求1所述的一种多气氛高压环境下材料热解在线分析装置，其特征在于：所述的用于热解分析的材料可以是木材、烟草、煤、岩石、生物质材料、塑料、电池电极、金属制品、保温与阻燃材料、干粉灭火剂。
所属类别：	发明专利