專利名稱：無(wú)污染消解裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種消解裝置。
背景技術(shù)：
目前，在分析有機(jī)物樣品如食品樣品的成份時(shí)，經(jīng)常需要對(duì)樣品進(jìn)行消解 處理，目前大多在丹麥人凱達(dá)爾發(fā)明的凱氏燒瓶中使用酸性氧化劑來(lái)對(duì)樣品進(jìn) 行上述消解處理。消解處理過(guò)程中凱氏燒瓶是處于開(kāi)放狀態(tài)，因此消解過(guò)程中 產(chǎn)生的氮氧物等有害氣體會(huì)釋放出來(lái)，可能危害到作業(yè)人員。為了避免上述傷 害，目前的做法是把凱氏燒瓶安置在通風(fēng)廚中進(jìn)行操作，因此投資較大且操作 不便，通風(fēng)廚將有害氣體排入大氣后又對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于提供一種無(wú)污染消解裝置，使用時(shí)不向環(huán)境釋放有 害氣體，無(wú)須配套設(shè)置通風(fēng)廚。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的無(wú)污染消解裝置包括反應(yīng)容器和加熱裝置， 反應(yīng)容器的出口可拆卸連接有廢氣收集裝置，廢氣收集裝置的出氣口還連接有 廢氣吸收裝置。
作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述的廢氣吸收裝置包括水滌瓶和堿滌瓶， 廢氣收集裝置的出氣端通入水滌瓶的進(jìn)氣口，水滌瓶的出氣口連接有出氣導(dǎo)管， 出氣導(dǎo)管的出氣端通入堿滌瓶底部。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的廢氣收集裝置上裝設(shè)有閥門(mén)。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的廢氣收集裝置為一端設(shè)有密封罩的 導(dǎo)管，密封罩與所述反應(yīng)容器的出口可拆卸連接。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的反應(yīng)容器為平底試管組，與平底試 管組配套設(shè)置有升降裝置。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的加熱裝置的主體為金屬板，在金屬 板的上表面向下設(shè)有與平底試管組相匹配的試管加熱孔，在金屬板的下部插設(shè) 有加熱棒。
作為本實(shí)用新型的進(jìn)-步改進(jìn)，所述的金屬板上設(shè)置有聚熱板。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，節(jié)省了設(shè)置通風(fēng)廚的成本，在使用過(guò)程 中不向環(huán)境釋放有害氣體。
廢氣吸收裝置包括水滌瓶和堿滌瓶，廢氣收集裝置的出氣端通入水滌瓶的 進(jìn)氣口，水滌瓶的出氣口連接有出氣導(dǎo)管，出氣導(dǎo)管的出氣端通入堿滌瓶底部。 釆用這樣的設(shè)置，先由成本很低的水來(lái)吸收一部分易溶性有害氣體，再由堿性 溶液反應(yīng)吸收其余的有害氣體，從而保證了對(duì)有害氣體充分吸收，同時(shí)減少堿 性溶液的使用量，節(jié)約了成本。
廢氣收集裝置上裝設(shè)有閥門(mén)，在消解過(guò)程中就可以使閥門(mén)處于半關(guān)閉狀態(tài)， 使反應(yīng)容器中產(chǎn)生的氣體不能通暢地通過(guò)廢氣收集裝置進(jìn)入廢氣吸收裝置，從 而使反應(yīng)容器中的壓力微升，加速樣品的消解速度，提高了工作效率。另外， 在消解過(guò)程完成后反應(yīng)容器溫度較高，在冷卻過(guò)程中其內(nèi)部氣體壓力下降有可 能將水滌瓶中的液體通過(guò)廢氣收集裝置倒吸進(jìn)去，從而造成反應(yīng)容器或廢氣收
集裝置劇烈熱脹冷縮而致?lián)p壞；廢氣收集裝置上裝設(shè)有閥門(mén)就可以在消解過(guò)程 完成后關(guān)閉閥門(mén)，使液體無(wú)法倒流從而避免上述可能發(fā)生的損害。
廢氣收集裝置為一端設(shè)有密封罩的導(dǎo)管，密封罩與所述反應(yīng)容器的出口可 拆卸連接。采用這樣的設(shè)置較為簡(jiǎn)單，密封可靠，成本較低。
反應(yīng)容器為平底試管組，消解反應(yīng)時(shí)試管內(nèi)氧化劑分解產(chǎn)生的氮氧物氣體 在試管口部相對(duì)低溫下與水蒸氣重新化合后易回流至試管底部，從而參與同有 機(jī)物質(zhì)的反應(yīng)，提高了氧化劑的使用效率，節(jié)省了成本；與平底試管組配套設(shè) 置有升降裝置，可以在消解開(kāi)始時(shí)自動(dòng)降下試管與加熱裝置相配合，在消解結(jié) 束后又可以升起試管從而使試管脫離熱源，比起手動(dòng)對(duì)試管逐一操作十分方便。
加熱裝置的主體為金屬板，在金屬板的上表面向下設(shè)有與平底試管組相匹 配的試管加熱孔，在金屬板的下部插設(shè)有加熱棒。這種設(shè)置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造方 便，保證了對(duì)各試管加熱的均勻性。
所述的金屬板上設(shè)置有聚熱板，可以減少熱能的散失，從而節(jié)省使用成本; 聚熱板上設(shè)有觀察窗便于監(jiān)測(cè)試管內(nèi)的反應(yīng)狀況。


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是圖1中加熱裝置的俯視結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3是水漆瓶密封端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4是堿滌瓶密封端蓋的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

如圖1所示，本實(shí)用新型的無(wú)污染消解裝置包括平底試管組1和加熱裝置、 升降裝置13、廢氣收集裝置和廢氣吸收裝置。
如圖1和圖2所示，加熱裝置包括鋁板10、加熱棒11和上部設(shè)有觀察窗 16的筒狀聚熱板15，加熱棒11插設(shè)在鋁板10的下部，鋁板10的上表面向下 設(shè)有與平底試管組1相匹配的試管加熱孔12，平底試管組1在進(jìn)行消解反應(yīng)時(shí) 插設(shè)在試管加熱孔12中。筒狀聚熱板15垂直于鋁板10并將平底試管組1圈在 其內(nèi)部，其底部與鋁板10固定連接。
如圖1所示，升降裝置13具有升降盤(pán)14，升降盤(pán)14由耐熱彈性材料制成； 平底試管組1的每一試管口都通過(guò)彈性密封罩2可拆卸連接有廢氣收集裝置， 平底試管組l的每一試管的中部分別與升降盤(pán)14可拆卸固定連接。其中，彈性 密封罩2由耐酸材料制作而成。
如圖1所示，廢氣收集裝置為具有多個(gè)進(jìn)氣端的導(dǎo)管3，導(dǎo)管3的進(jìn)氣端連 接有彈性密封罩2且其出氣端通入廢氣吸收裝置，導(dǎo)管3上設(shè)置有閥門(mén)9且其 出氣端連接有喇叭口 24，導(dǎo)管3進(jìn)氣端的數(shù)目與試管組1中的試管數(shù)目相同， 可根據(jù)需要設(shè)置為不同的數(shù)量。
如圖1所示，廢氣吸收裝置包括盛有水的水滌瓶4和盛有堿性溶液的堿滌 瓶8，堿性溶液最好采用NaOH溶液。如圖1和圖3所示，水滌瓶4的頂部開(kāi)口 處設(shè)有密封端蓋7，密封端蓋7上設(shè)有進(jìn)氣口 5和出氣口 6。導(dǎo)管3與進(jìn)氣口5 密封連接且其出氣端通過(guò)進(jìn)氣口 5和喇叭口 24通入水滌瓶4中。堿滌瓶8頂部 開(kāi)口處設(shè)有密封端蓋22，密封端蓋22上設(shè)有進(jìn)氣口 25和出氣口 21，堿滌瓶8 內(nèi)設(shè)有蜂窩材料23，堿滌瓶8內(nèi)的堿性溶液將蜂窩材料23浸泡在內(nèi)。出氣口 6
密封連接有導(dǎo)管20，導(dǎo)管20的另一端通過(guò)密封端蓋22及蜂窩材料23通入堿滌 瓶8中堿性溶液的底部。其中，喇叭口 24可以如圖1所示剛好位于水面上方， 也可以位于水滌瓶4中的水面以下。
使用本實(shí)用新型的無(wú)污染消解裝置對(duì)樣品進(jìn)行消解處理時(shí)，第一是安裝試 管組一升降裝置13的升降盤(pán)14下降，將試管組1下降至其底端進(jìn)入鋁板10 上的試管加熱孔12的底部，再將樣品和酸性氧化劑放入試管內(nèi)，然后將導(dǎo)管3 進(jìn)氣端的多個(gè)彈性密封罩2—一對(duì)應(yīng)地緊套在試管組1的多個(gè)試管口上。第二， 檢査導(dǎo)管3與水滌瓶4、水滌瓶4與導(dǎo)管20之間的密封狀態(tài)。第三，接通加熱 棒電源，使加熱棒開(kāi)始工作。加熱棒將鋁板10加熱，鋁板10通過(guò)試管加熱孔 12將熱量傳遞給試管組1，樣品消解過(guò)程開(kāi)始，此時(shí)閥門(mén)9處于開(kāi)放狀態(tài)。試 管組1內(nèi)的氧化劑分解產(chǎn)生的氮氧物氣體上升至試管口時(shí)在相對(duì)低溫下與水蒸 氣重新化合并回流至試管底部參與消解反應(yīng)。消解反應(yīng)過(guò)程中可將閥門(mén)9調(diào)整 至半關(guān)閉狀態(tài)，這時(shí)試管組1中產(chǎn)生的氣體不能通暢地通過(guò)導(dǎo)管3進(jìn)入水滌瓶4， 從而使試管組1中的壓力微升，加速樣品的消解速度。消解過(guò)程中可能產(chǎn)生的 過(guò)量氮氧物等有害氣體通過(guò)導(dǎo)管3、喇叭口 24進(jìn)入水滌瓶4，由水反應(yīng)吸收一 部分，主要是易溶性有害氣體；接著有害氣體通過(guò)導(dǎo)管20進(jìn)入堿漆瓶8中的堿 性溶液底部，被堿性溶液徹底吸收。有害氣體從堿性溶液底部通過(guò)蜂窩材料23 內(nèi)的蜂窩狀空間彎折上升時(shí)，與不設(shè)蜂窩材料23相比其上升路徑得到了延長(zhǎng)， 使得堿性溶液對(duì)有害氣體的吸收更為充分、完全。
最后，在喇叭口24位于水滌瓶4中的水面以下的情況下，消解反應(yīng)結(jié)束后 應(yīng)關(guān)閉閥門(mén)9，以防止試管組1的溫度下降后在其內(nèi)部形成負(fù)壓而將水滌瓶4中 的液體倒吸進(jìn)去造成劇烈的熱脹冷縮損壞試管組1或?qū)Ч?。因?yàn)椴粫?huì)向環(huán)境中 排放有害氣體，因此本裝置可在任何環(huán)境下使用而無(wú)須配套設(shè)置通風(fēng)櫥等排氣 設(shè)備。
當(dāng)然，本實(shí)用新型包括但不限于本實(shí)施例，如反應(yīng)容器，可以設(shè)置為平底 試管，也可設(shè)置為普通的弧形底面試管，還可以設(shè)置成燒瓶等其它容器；也可 以不設(shè)置水滌瓶而只設(shè)置堿滌瓶;上述變換均落在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1. 無(wú)污染消解裝置，包括反應(yīng)容器和加熱裝置，其特征在于反應(yīng)容器的出口可拆卸連接有廢氣收集裝置，廢氣收集裝置的出氣口還連接有廢氣吸收裝置。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的廢氣吸收裝 置包括水滌瓶和堿滌瓶，廢氣收集裝置的出氣端通入水滌瓶的進(jìn)氣口，水滌瓶 的出氣口連接有出氣導(dǎo)管，出氣導(dǎo)管的出氣端通入堿滌瓶底部。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的廢氣收集裝置上裝設(shè)有閥門(mén)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的廢氣收集裝 置上裝設(shè)有閥門(mén)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述 的廢氣收集裝置為一端設(shè)有密封罩的導(dǎo)管，密封罩與所述反應(yīng)容器的出口可拆 卸連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述 的反應(yīng)容器為平底試管組，與平底試管組配套設(shè)置有升降裝置。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的反應(yīng)容器為 平底試管組，與平底試管組配套設(shè)置有升降裝置。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所 述的加熱裝置的主體為金屬板，在金屬板的上表面向下設(shè)有與平底試管組相匹 配的試管加熱孔，在金屬板的下部插設(shè)有加熱棒。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的加熱裝置 的主體為金屬板，在金屬板的上表面向下設(shè)有與平底試管組相匹配的試管加熱 孔，在金屬板的下部插設(shè)有加熱棒。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的無(wú)污染消解裝置，其特征在于所述的金屬板上 設(shè)置有聚熱板，聚熱板上設(shè)有觀察窗。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)污染消解裝置，包括反應(yīng)容器和加熱裝置，反應(yīng)容器的出口可拆卸連接有廢氣收集裝置，廢氣收集裝置的出氣口還連接有廢氣吸收裝置。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，節(jié)省了設(shè)置通風(fēng)廚的成本，而且在使用過(guò)程中不向環(huán)境釋放有害氣體。
文檔編號(hào)G01N1/28GK201203547SQ200820070870
公開(kāi)日2009年3月4日 申請(qǐng)日期2008年6月4日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月4日
發(fā)明者付有利, 季 伍, 李向力, 永 王, 章建軍 申請(qǐng)人:河南省商業(yè)科學(xué)研究所有限責(zé)任公司