本實(shí)用新型屬于車用尿素示蹤劑
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種硫氰酸銨作為車用尿素示蹤劑的添加裝置。
背景技術(shù)：
：車用尿素溶液，它是一種使用在SCR技術(shù)中，用來減少柴油車尾氣中的氮氧化物污染的液體。其組成成分為32.5％的高純尿素和67.5％的去離子水。由于各國(guó)的環(huán)境保護(hù)部門提出進(jìn)一步減少柴油機(jī)排放的氮氧化物污染物。國(guó)內(nèi)俗稱歐IV標(biāo)準(zhǔn)。發(fā)動(dòng)機(jī)生產(chǎn)商開始使用SCR技術(shù)(SelectiveCatalyticReductionTechnology選擇性催化還原技術(shù))來達(dá)到環(huán)保部門的要求。車用尿素溶液，是SCR技術(shù)中必須要用到的消耗品。在歐洲，2006年就已經(jīng)開始實(shí)施這個(gè)政策。在美國(guó)，2010年開始，隨著EPA2010標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施，也全面加大了本產(chǎn)品的應(yīng)用實(shí)施力度，在美國(guó)，柴油機(jī)尾氣處理液稱為DEF(DieselExhaustFluid)。在國(guó)內(nèi)，對(duì)于車用尿素溶液的生產(chǎn)目前尚屬于新興行業(yè)。如不裝載柴油機(jī)尾氣處理液、或純度不夠、或質(zhì)量偽劣，都會(huì)發(fā)生車輛發(fā)動(dòng)機(jī)自動(dòng)減速。同時(shí)，質(zhì)量偽劣的柴油機(jī)尾氣處理液會(huì)污染SCR催化反應(yīng)罐中的催化劑，造成嚴(yán)重后果。目前，市場(chǎng)上有大量用劣質(zhì)尿素生產(chǎn)車用尿素溶液的現(xiàn)象，對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)造成損壞，產(chǎn)品質(zhì)量是車用尿素在市場(chǎng)上生存的關(guān)鍵，示蹤劑是加入到產(chǎn)品中的一種標(biāo)記物，能夠追溯產(chǎn)品源頭，防止假冒偽劣產(chǎn)品冒充，有助于車用尿素生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量監(jiān)控，維護(hù)自身權(quán)益。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，而提供一種生產(chǎn)裝置設(shè)計(jì)合理、示蹤劑價(jià)格低廉、檢測(cè)方法簡(jiǎn)單準(zhǔn)確、在不影響車用尿素品質(zhì)的前提下，能夠追溯產(chǎn)品源頭，防止假冒偽劣產(chǎn)品冒充，有助于車用尿素生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量監(jiān)控，維護(hù)消費(fèi)者和生產(chǎn)企業(yè)權(quán)益的硫氰酸銨作為車用尿素示蹤劑的添加裝置。本實(shí)用新型的目的是這樣來實(shí)現(xiàn)的：包括尿素溶液槽、車用尿素造粒塔、與車用尿素造粒塔底部相連的車用尿素包裝系統(tǒng)，尿素溶液槽通過一段蒸發(fā)加熱器的管程與一段蒸發(fā)分離器的進(jìn)液口相連，一段蒸發(fā)分離器的出液口通過U型管道與二段蒸發(fā)加熱器的管程進(jìn)口相連，二段蒸發(fā)加熱器的管程出口與二段蒸發(fā)分離器的進(jìn)液口相連，二段蒸發(fā)分離器的出液口依次通過管道與車用尿素造粒塔和車用尿素包裝系統(tǒng)相連，所述的U型管道上設(shè)有示蹤劑添加口，所述示蹤劑添加口通過示蹤劑流量控制裝置與示蹤劑攪拌槽相連，所述示蹤劑攪拌槽的頂部設(shè)有帶示蹤劑管道的示蹤劑加入口和帶水管道的水加入口。優(yōu)選地，所述尿素溶液槽與一段蒸發(fā)加熱器的管程之間安裝有第一尿素溶液泵；二段蒸發(fā)分離器的出液口與車用尿素造粒塔之間安裝有第二尿素溶液泵，示蹤劑流量控制裝置與示蹤劑攪拌槽之間安裝有示蹤劑給料泵。優(yōu)選地，所述示蹤劑流量控制裝置包括第一流量計(jì)和第一自調(diào)閥。優(yōu)選地，所述第二尿素溶液泵與車用尿素造粒塔之間依次安裝有第二自調(diào)閥和第二流量計(jì)。優(yōu)選地，所述示蹤劑攪拌槽頂部中間位置上安裝有攪拌電機(jī)，攪拌電機(jī)的主軸與安裝在示蹤劑攪拌槽內(nèi)部的攪拌軸相連，攪拌軸的底部設(shè)有攪拌葉片。本實(shí)用新型具有生產(chǎn)裝置設(shè)計(jì)合理、示蹤劑價(jià)格低廉、檢測(cè)方法簡(jiǎn)單準(zhǔn)確、在不影響車用尿素品質(zhì)的前提下，能夠追溯產(chǎn)品源頭，防止假冒偽劣產(chǎn)品冒充，有助于車用尿素生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量監(jiān)控，維護(hù)消費(fèi)者和生產(chǎn)企業(yè)權(quán)益的優(yōu)點(diǎn)。附圖說明圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型車用尿素溶液中示蹤劑標(biāo)準(zhǔn)工作曲線圖。具體實(shí)施方式為了對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對(duì)照附圖說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式，在各圖中相同的標(biāo)號(hào)表示相同的部件。為使圖面簡(jiǎn)潔，各圖中只示意性地表示出了與實(shí)用新型相關(guān)的部分，它們并不代表其作為產(chǎn)品的實(shí)際結(jié)構(gòu)。如圖1所示，本實(shí)用新型為硫氰酸銨作為車用尿素示蹤劑的添加裝置，包括尿素溶液槽1、車用尿素造粒塔2、與車用尿素造粒塔2底部相連的車用尿素包裝系統(tǒng)3，尿素溶液槽1通過一段蒸發(fā)加熱器4的管程與一段蒸發(fā)分離器5的進(jìn)液口相連，一段蒸發(fā)分離器5的出液口通過U型管道6與二段蒸發(fā)加熱器7的管程進(jìn)口相連，二段蒸發(fā)加熱器7的管程出口與二段蒸發(fā)分離器8的進(jìn)液口相連，二段蒸發(fā)分離器8的出液口依次通過管道與車用尿素造粒塔2和車用尿素包裝系統(tǒng)3相連，所述的U型管道6上設(shè)有示蹤劑添加口，所述示蹤劑添加口通過示蹤劑流量控制裝置與示蹤劑攪拌槽10相連，所述示蹤劑攪拌槽10的頂部設(shè)有帶示蹤劑管道11的示蹤劑加入口和帶水管道12的水加入口。所述尿素溶液槽1與一段蒸發(fā)加熱器4的管程之間安裝有第一尿素溶液泵13；二段蒸發(fā)分離器8的出液口與車用尿素造粒塔2之間安裝有第二尿素溶液泵14，示蹤劑流量控制裝置與示蹤劑攪拌槽10之間安裝有示蹤劑給料泵15。所述示蹤劑流量控制裝置包括第一流量計(jì)9和第一自調(diào)閥19。所述第二尿素溶液泵14與車用尿素造粒塔2之間依次安裝有第二自調(diào)閥20和第二流量計(jì)21。所述示蹤劑攪拌槽10頂部中間位置上安裝有攪拌電機(jī)16，攪拌電機(jī)16的主軸與安裝在示蹤劑攪拌槽10內(nèi)部的攪拌軸17相連，攪拌軸17的底部設(shè)有攪拌葉片18。一種硫氰酸銨作為車用尿素示蹤劑的添加裝置的方法，該方法包括如下步驟：步驟一：尿素溶液槽1內(nèi)濃度為75％的尿素溶液通過第一尿素溶液泵13進(jìn)入一段蒸發(fā)加熱器4的管程內(nèi)升溫后進(jìn)入一段蒸發(fā)分離器5進(jìn)行蒸發(fā)分離，蒸發(fā)分離出水分和氨后尿素溶液的濃度為95％；步驟二：使示蹤劑硫氰酸銨通過示蹤劑管道11加入至示蹤劑攪拌槽10內(nèi)，然后通過水管道12向示蹤劑攪拌槽10內(nèi)加入水進(jìn)行稀釋，并攪拌均勻，制成示蹤劑水溶液；所述的示蹤劑水溶液中硫氰酸銨的質(zhì)量濃度為10g/kg；步驟三：使步驟一中濃度為95％的尿素溶液通過U型管道6，同時(shí)使步驟二中示蹤劑水溶液通過示蹤劑給料泵15進(jìn)入U(xiǎn)型管道6內(nèi)；示蹤劑水溶液和濃度為95％的尿素溶液在U型管道6混合后進(jìn)入二段蒸發(fā)加熱器7的管程內(nèi)升溫后進(jìn)入二段蒸發(fā)分離器8進(jìn)行蒸發(fā)分離，蒸發(fā)分離出濃度為95％的尿素溶液中剩余的水分和示蹤劑內(nèi)的水分，蒸發(fā)后的溶液為示蹤劑和濃度為99.8％的尿素溶液；稀釋后的示蹤劑進(jìn)入U(xiǎn)型管道6內(nèi)的質(zhì)量流量為20kg/h；步驟四：步驟三中所述蒸發(fā)后的溶液通過第二尿素溶液泵14進(jìn)入車用尿素造粒塔2內(nèi)進(jìn)行造粒，造粒后車用尿素顆粒通過車用尿素包裝系統(tǒng)3進(jìn)行包裝；所述蒸發(fā)后的溶液進(jìn)入車用尿素造粒塔2內(nèi)的質(zhì)量流量為20t/h，所述的車用尿素顆粒中示蹤劑的質(zhì)量濃度為10ppm。車用尿素中示蹤劑的檢測(cè)方法：含硫氰酸銨的水樣中加入Fe3+，生成紅色絡(luò)合物：Fe3++SCN--[FeSCN]2+(紅色)，采用用分光光度法測(cè)定吸光度，利用標(biāo)準(zhǔn)曲線求得樣品中SCN-濃度。主要儀器和試劑：UV2601型雙光束紫外/可見分光光度計(jì)。SCN-標(biāo)準(zhǔn)溶液：稱取分析純硫氰酸銨溶于水中，配成SCN-含量為1000μg/ml的儲(chǔ)備液，使用時(shí)稀釋到100μg/ml。顯色溶液：取100mL25％硝酸溶液與400mL25％Fe3+溶液混合。1、車用尿素溶液中示蹤劑標(biāo)準(zhǔn)工作曲線制作分別取100μg/ml的SCN-標(biāo)準(zhǔn)溶液0.5、1.0、2.0、4.0、6.0、8.0ml，加入50ml容量瓶中，加入2ml顯色溶液，混合均勻后用車用尿素溶液定容。顯色15min，以車用尿素溶液為參比溶液，用2cm比色皿于455nm處測(cè)定吸光度，數(shù)值如下表：質(zhì)量μg050100200400600800吸光度A00.0210.0420.0910.1980.3050.41所得曲線的線性回歸方程為：y＝0.0005x-0.0066，相關(guān)系數(shù)r＝0.9993，標(biāo)準(zhǔn)曲線能夠滿足要求，說明硫氰酸銨在車用尿素溶液中作為示蹤劑能夠準(zhǔn)確定量。并可根據(jù)上述參數(shù)來繪制車用尿素溶液中示蹤劑標(biāo)準(zhǔn)工作曲線圖，如圖2所示。2、示蹤劑準(zhǔn)確度檢驗(yàn)取2.5ml100μg/mlSCN-標(biāo)準(zhǔn)溶液放入50ml容量瓶中，用車用尿素溶液定容，測(cè)得吸光度為0.113，超標(biāo)準(zhǔn)曲線，測(cè)得硫氰酸銨離子含量4.784μg/ml，實(shí)際值：5μg/ml。取5ml100μg/mlSCN-標(biāo)準(zhǔn)溶液放入50ml容量瓶中，用車用尿素溶液定容，測(cè)得吸光度為0.245，查標(biāo)準(zhǔn)曲線，測(cè)得硫氰酸銨離子含量10.064μg/ml，實(shí)際值：10.00μg/ml。本實(shí)用新型還提供了硫氰酸銨作為車用尿素示蹤劑的應(yīng)用。本實(shí)用新型中所述的示蹤劑為硫氰酸銨，無色結(jié)晶，易溶于水和乙醇，溶于甲醇和丙酮。其水溶液遇鐵鹽溶液呈血紅色，遇亞鐵鹽則無反應(yīng)。將干燥品加熱至159℃時(shí)不分解而熔融，熱至170℃時(shí)分子轉(zhuǎn)變成為硫脲。相對(duì)密度1.305。熔點(diǎn)約149℃。有毒，最小致死量(小鼠，經(jīng)口)330mg/kg。分析化學(xué)中用了銀、汞、微量鐵測(cè)定，農(nóng)藥含氮量分析，水質(zhì)分析，配置硫氰酸根的標(biāo)準(zhǔn)溶液等。硫氰酸銨在油國(guó)工業(yè)上作為示蹤劑使用，油田工業(yè)上使用其目的是為了定性的描述油藏，其主要用途如下：判斷油田連通性，描述注入液體的推進(jìn)方向和速度，解釋注入流體層內(nèi)指進(jìn)的原因，發(fā)現(xiàn)方向性流動(dòng)趨勢(shì)，描述油藏的非勻質(zhì)特征，測(cè)定層內(nèi)不同注入液體之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度，確定剩余油飽和度及分布，指導(dǎo)設(shè)計(jì)和執(zhí)行二次和三次采油項(xiàng)目。其原理是從注入井注入示蹤劑，然后按一定的取樣規(guī)定在周圍產(chǎn)出井取樣，監(jiān)測(cè)其產(chǎn)出情況對(duì)樣品進(jìn)行分析，得出示蹤劑產(chǎn)出曲線，然后進(jìn)行擬合，反映注水開發(fā)過程中油水井的連通情況，掌握注入水的推進(jìn)方向，驅(qū)替速度，波及面積以及儲(chǔ)層非均質(zhì)性和剩余油飽和度分布等，從而指導(dǎo)油井開采的設(shè)計(jì)和油田開發(fā)后期的調(diào)整，其主要利用硫氰酸根離子分析的精密性和精確性，分析可以達(dá)到ppm級(jí)別，具有價(jià)格便宜的特點(diǎn)；本實(shí)用新型中使用其作為車用尿素示蹤劑，目的主要是為了防偽，示蹤劑作為加入到車用尿素產(chǎn)品中的一種標(biāo)記物，通過定量分析車用尿素中SCN-示蹤劑的含量與添加量比較，能夠追溯產(chǎn)品源頭，判斷產(chǎn)品質(zhì)量情況，防止假冒偽劣產(chǎn)品冒充，有助于車用尿素生產(chǎn)企業(yè)的質(zhì)量監(jiān)控，維護(hù)自身權(quán)益，對(duì)車用尿素行業(yè)的發(fā)展有重要意義。上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具體說明，它們并非用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3