一種程序升溫吸附脫附系統(tǒng)及其反應(yīng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種檢測裝置，特別是一種主要應(yīng)用于催化材料和催化劑在程序升溫條件下的吸附脫附及表面反應(yīng)等性能測試的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)及其反應(yīng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]程序升溫吸附脫附裝置主要應(yīng)用于催化材料和催化劑在程序升溫條件下的吸附脫附及表面反應(yīng)等性能測試，主要由三部分組成，分別是反應(yīng)系統(tǒng)、分析系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)。反應(yīng)系統(tǒng)的主要功能是執(zhí)行催化材料、催化劑與吸附相、反應(yīng)介質(zhì)在程序升溫條件下的吸附、脫附及反應(yīng)，是程序升溫吸附脫附裝置的核心部分；分析系統(tǒng)主要功能是對(duì)吸附、脫附及反應(yīng)產(chǎn)物的組成進(jìn)行分析，主要組件為配有熱導(dǎo)池檢測器的氣相色譜儀；記錄系統(tǒng)，是對(duì)反應(yīng)器反應(yīng)、吸附、脫附的實(shí)時(shí)溫度及分析系統(tǒng)的分析結(jié)果進(jìn)行記錄。目前，市場上出售的程序升溫吸附脫附裝置價(jià)格比較昂貴，大多數(shù)分析檢測實(shí)驗(yàn)室已具備熱導(dǎo)池檢測器的氣相色譜儀和色譜工作站作為程序升溫吸附脫附裝置的分析系統(tǒng)和記錄系統(tǒng)的條件。因此，設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且價(jià)格便宜的程序升溫吸附脫附反應(yīng)裝置作為反應(yīng)系統(tǒng)對(duì)實(shí)驗(yàn)室檢測能力的增強(qiáng)有著重要的作用。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且價(jià)格便宜的，主要應(yīng)用于催化材料和催化劑在程序升溫條件下的吸附脫附及表面反應(yīng)等性能測試的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)及其反應(yīng)裝置。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種用于程序升溫吸附脫附系統(tǒng)的反應(yīng)裝置，其中，包括:
[0005]加熱爐；
[0006]第一升溫控溫儀，與所述加熱爐連接；
[0007]第二升溫控溫儀；
[0008]反應(yīng)管，放置在所述加熱爐內(nèi)，所述反應(yīng)管的內(nèi)壁上設(shè)置有凹槽，所述凹槽內(nèi)填充有陶瓷棉層，待測催化劑樣品放置在所述反應(yīng)管內(nèi)，所述反應(yīng)管的一端為測試氣體入口，所述反應(yīng)管的另一端與程序升溫吸附脫附系統(tǒng)的氣相色譜儀連接，所述待測催化劑樣品靠近所述測試氣體入口一端設(shè)置有陶瓷棉層；以及
[0009]熱電偶，設(shè)置在所述待測催化劑樣品中間，并與所述第二升溫控溫儀連接。
[0010]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述反應(yīng)管包括:
[0011]管體，其內(nèi)壁上設(shè)置有所述凹槽，所述管體的兩端分別為氣體出口和氣體入口 ；
[0012]螺帽，分別與所述氣體出口和氣體入口連接；
[0013]氣體出口連接件，與連接在所述氣體出口上的所述螺帽連接；
[0014]氣體入口連接件，與連接在所述氣體入口上的所述螺帽連接；以及
[0015]密封墊，分別設(shè)置在所述螺帽與所述氣體出口連接件及所述螺帽與所述氣體入口連接件之間。
[0016]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述管體為石英管。
[0017]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述凹槽為位于所述管體中間位置處的兩道環(huán)形槽。
[0018]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述管體的長度為40cm，所述管體的內(nèi)徑為0.6cm。
[0019]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述螺帽、所述氣體出口連接件和所述氣體入口連接件為不銹鋼材料件或銅質(zhì)材料件。
[0020]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述密封墊為硅膠或聚四氟乙烯材料件。
[0021]上述的反應(yīng)裝置，其中，所述加熱爐的爐體內(nèi)壁為陶瓷磚層，所述陶瓷磚層外纏繞電阻絲層，所述電阻絲層外包覆保溫棉層，所述加熱爐的外殼為不銹鋼材料件。
[0022]為了更好地實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型還提供了一種程序升溫吸附脫附系統(tǒng)，包括反應(yīng)裝置、分析裝置和記錄裝置，所述分析裝置分別與所述反應(yīng)裝置及所述記錄裝置連接，其中，所述反應(yīng)裝置為上述的反應(yīng)裝置。
[0023]上述的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)，其中，所述分析裝置包括熱導(dǎo)池檢測器和氣相色譜儀，所述熱導(dǎo)池檢測器與所述氣相色譜儀連接，所述氣相色譜儀通過氣路與所述反應(yīng)裝置連接。
[0024]本實(shí)用新型的有益功效在于:
[0025]本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便且價(jià)格便宜，與實(shí)驗(yàn)室具備的熱導(dǎo)池檢測器的氣相色譜儀和色譜工作站構(gòu)成程序升溫吸附脫附裝置，實(shí)現(xiàn)對(duì)催化劑及催化材料表面性質(zhì)的表征性能測試?？梢苑奖愕靥幚砩倭康墓腆w催化劑樣品。
[0026]以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述，但不作為對(duì)本實(shí)用新型的限定。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028]圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029]圖3為本實(shí)用新型一實(shí)施例的反應(yīng)管結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]其中，附圖標(biāo)記
[0031]I第一升溫控溫儀
[0032]2熱電偶
[0033]3 爐體
[0034]4反應(yīng)管
[0035]5 螺帽
[0036]6密封墊
[0037]7氣體出口連接件
[0038]8氦氣鋼瓶
[0039]9穩(wěn)流閥
[0040]10六通閥[0041 ] 11轉(zhuǎn)子流量計(jì)
[0042]12加熱爐
[0043]13氬氣鋼瓶
[0044]14三通閥
[0045]15氣相色譜儀
[0046]16色譜儀工作站
[0047]17第二升溫控溫儀
[0048]I8凹槽
[0049]19氣體入口
[0050]20氣體出口
[0051]21氣體入口連接件
【具體實(shí)施方式】
[0052]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作具體的描述:
[0053]參見圖1，圖1為本實(shí)用新型一實(shí)施例的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的程序升溫吸附脫附系統(tǒng)，包括反應(yīng)裝置、分析裝置和記錄裝置，所述分析裝置分別與所述反應(yīng)裝置及所述記錄裝置連接，其中，所述分析裝置包括熱導(dǎo)池檢測器和氣相色譜儀15，所述熱導(dǎo)池檢測器與所述氣相色譜儀15連接，所述氣相色譜儀15通過氣路與所述反應(yīng)裝置連接。本實(shí)施例中，該程序升溫吸附脫附系統(tǒng)的反應(yīng)裝置通過管路與一氬氣鋼瓶13和/或氦氣鋼瓶8連接，管路上設(shè)置有穩(wěn)流閥9、轉(zhuǎn)子流量計(jì)11、六通閥10、三通閥14等，其中分析裝置優(yōu)選為配有熱導(dǎo)池檢測器的氣相色譜儀15，記錄裝置優(yōu)選為色譜儀工作站16。因該程序升溫吸附脫附系統(tǒng)的其他組成部分的結(jié)構(gòu)、相互位置關(guān)系及連接關(guān)系及工作原理等均為較成熟的現(xiàn)有技術(shù)，故在此不再贅述，下面僅對(duì)本實(shí)用新型的反應(yīng)裝置予以詳細(xì)說明。
[0054]參見圖2，圖2為本實(shí)用新型一實(shí)施例的反應(yīng)裝置結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)用新型的用于程序升溫吸附脫附系統(tǒng)的反應(yīng)裝置，包括:
[0055]加熱爐12 ；
[0056]第一升溫控溫儀1，與所述加熱爐12連接，該加熱爐12能夠達(dá)到的溫度最高為1500 °C，其溫度由第一升溫控溫儀I控制，加熱爐12的升溫速度為5 °C ^mirT1?25 °C.mirf1;
[0057]第二升溫控溫儀17 ;
[0058]反應(yīng)管4，放置在所述加熱爐12的爐體3內(nèi)，所述反應(yīng)管4的內(nèi)壁上設(shè)置有凹槽18，所述凹槽18內(nèi)填