一種沉積物水分真空抽提裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種抽提裝置，尤其是涉及一種沉積物水分真空抽提裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 沉積物賦存態(tài)水可細分為吸附水、層間水、結(jié)晶水和結(jié)構(gòu)水等，沉積物不同賦存態(tài) 水氫氧同位素組成在地學(xué)領(lǐng)域研究中備受關(guān)注，但目前始終沒有好的方法對沉積物不同賦 存態(tài)水進行區(qū)別提取加以研究，現(xiàn)有的技術(shù)方法都主要集中在低溫一次性提取土壤或植物 水方面，對多次升溫提取同一樣品中不同賦存態(tài)水未有涉及，難以滿足地學(xué)領(lǐng)域研究需求， 并且均對裝置內(nèi)部空氣中水分去除不夠重視，會對最終實驗結(jié)果產(chǎn)生影響。
[0003] 中國專利201688992U公開了一種植物水和/或土壤水真空抽提裝置，包括真空抽 提系統(tǒng)、加熱控制系統(tǒng)、支架和連接部件，其中，真空抽提系統(tǒng)包括真空栗、真空管、總真空 閥、通道真空閥、真空計、真空表、樣品管和冷凝管，加熱控制裝置包括溫控器、加熱帶和加 熱套，但是該裝置能夠在低溫一次性提取土壤或植物水，卻不能應(yīng)用于礦物沉積物多次升 溫提取同一樣品中不同賦存態(tài)水。 【實用新型內(nèi)容】
[0004] 本實用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種適用高溫 多次抽提、結(jié)果精確、防止內(nèi)部凝結(jié)的沉積物水分真空抽提裝置。
[0005] 本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：
[0006] -種沉積物水分真空抽提裝置，用于抽提礦物中的賦存態(tài)水，該裝置包括冷阱以 及依次連接的干燥管、溫控加熱組件、樣品收集管和真空栗，所述的干燥管與外界大氣連 通，所述的樣品收集管設(shè)置在冷阱中，所述的干燥管與溫控加熱組件連接的管道上設(shè)有第 一閥門、所述的樣品收集管與溫控加熱組件連接的管道上設(shè)有第二閥門，所述的樣品收集 管與真空栗連接的管道上設(shè)有第三閥門。
[0007] 所述的溫控加熱組件包括溫控器、石英管和加熱器，所述的溫控器與加熱器連接， 所述的加熱器設(shè)置在石英管的外部，所述的石英管內(nèi)設(shè)有用于放置礦物沉積物的坩堝。
[0008] 所述的溫控加熱組件還包括真空法蘭，所述的真空法蘭設(shè)置在石英管的入口處。
[0009] 所述的沉積物水分真空抽提裝置還包括設(shè)置在石英管入口處管道上的真空油壓 表以及設(shè)置在石英管出口處管道上的控溫加熱帶。
[0010] 所述的樣品收集管為冷凝管。
[0011] 所述的真空法蘭為KF法蘭。
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有以下優(yōu)點：
[0013] -、適用高溫多次抽提：通過一系列溫控加熱組件及閥門控制，達到了同一樣品不 同賦存態(tài)水抽提的目的，解決了現(xiàn)有技術(shù)只涉及低溫條件下土壤水/植物水抽提而無法實 現(xiàn)高溫條件下不同賦存態(tài)水區(qū)別抽提的難題；
[0014] 二、結(jié)果精確：通過與外界大氣相連的干燥管，在實驗開始前以干燥空氣代替裝置 內(nèi)部潮濕空氣，隨后通過抽真空的方式最大限度的降低裝置內(nèi)部空氣中水汽對最終實驗結(jié) 果的影響。
[0015] 三、防止內(nèi)部凝結(jié)：通過添加配件控溫加熱帶，解決了實驗室常溫條件下水汽在裝 置內(nèi)部冷凝的問題，使樣品中水分完全轉(zhuǎn)移到樣品收集管中。
【附圖說明】
[0016] 圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017] 其中：1、干燥管，2、第一閥門，3、溫控加熱組件，31、溫控器，32、真空法蘭，33、石英 管，34、加熱器，4、真空油壓表，5、坩堝，6、控溫加熱帶，7、第二閥門，8、第三閥門，9、樣品收 集管，10、冷阱，11、真空栗。
【具體實施方式】
[0018] 下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0019] 實施例：
[0020] 如圖1所示，一種沉積物水分真空抽提裝置，用于抽提礦物中的賦存態(tài)水，該裝置 包括冷阱10以及依次連接的干燥管1、溫控加熱組件3、樣品收集管9和真空栗11，干燥 管1與外界大氣連通，樣品收集管9設(shè)置在冷阱10中，干燥管1與溫控加熱組件3連接的 管道上設(shè)有第一閥門2、樣品收集管9與溫控加熱組件3連接的管道上設(shè)有第二閥門7,樣 品收集管9與真空栗11連接的管道上設(shè)有第三閥門8。
[0021] 溫控加熱組件3包括溫控器31、石英管33和加熱器34,溫控器31與加熱器34連 接，加熱器34設(shè)置在石英管33的外部，石英管33內(nèi)設(shè)有用于放置礦物沉積物的坩堝5。
[0022] 溫控加熱組件3還包括真空法蘭32,真空法蘭32設(shè)置在石英管33的入口處，真空 法蘭32為KF法蘭，沉積物水分真空抽提裝置還包括設(shè)置在石英管33入口處管道上的真空 油壓表4以及設(shè)置在石英管33出口處管道上的控溫加熱帶6,樣品收集管9為冷凝管。
[0023] 本實用新型的工作原理如下：
[0024] 通過真空栗11連續(xù)工作保證整個裝置內(nèi)部真空，根據(jù)溫控加熱組件3溫控的優(yōu) 點，對樣品進行分批次的升溫加熱使內(nèi)部水分溢出，于樣品收集管9內(nèi)冷凝，然后密封保存 用于同位素測試。
[0025] 根據(jù)礦物中水的存在形式以及它們在晶格結(jié)構(gòu)中的作用，可以把礦物賦存態(tài)水分 為幾種：吸附水、層間水、結(jié)晶水、結(jié)構(gòu)水，如表1所示。
[0026] 表1礦物賦存態(tài)水的性質(zhì)
[0027]
[0028] 使用方法：樣品置于坩堝5內(nèi)，打開第一閥門2、第二閥門7和第三閥門8,真空栗 11運轉(zhuǎn)對整個裝置抽氣，使干燥空氣代替潮濕空氣充滿整個裝置，關(guān)閉第一閥門2,通過真 空油壓表4觀察裝置內(nèi)部真空狀態(tài)，待裝置內(nèi)部真空后，控溫加熱組件3開始工作對樣品進 行加熱，達到預(yù)定溫度后保持恒溫，同時打開控溫加熱帶6,防止水汽在管壁凝結(jié)，待抽提完 畢，關(guān)閉第二閥門7和第三閥門8,卸下真空栗11，打開第三閥門8,恢復(fù)到常壓狀態(tài)然后取 下樣品收集管9密封保存，二次加熱前換上新的樣品收集管9,連接真空栗11，對裝置抽真 空，再打開第二閥門7,然后溫控加熱組件3繼續(xù)加熱，達到預(yù)定溫度后保持恒溫，以后操作 方法如前，每個樣品重復(fù)加熱3- 4次。
【主權(quán)項】
1. 一種沉積物水分真空抽提裝置，用于抽提礦物中的賦存態(tài)水，其特征在于，該裝置 包括冷阱（10)以及依次連接的干燥管（1)、溫控加熱組件（3)、樣品收集管（9)和真空栗 (11)，所述的干燥管（1)與外界大氣連通，所述的樣品收集管（9)設(shè)置在冷阱（10)中，所 述的干燥管（1)與溫控加熱組件（3)連接的管道上設(shè)有第一閥門（2)、所述的樣品收集管 (9)與溫控加熱組件（3)連接的管道上設(shè)有第二閥門（7)，所述的樣品收集管（9)與真空栗 (11)連接的管道上設(shè)有第三閥門（8)。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沉積物水分真空抽提裝置，其特征在于，所述的溫控加 熱組件（3)包括溫控器（31)、石英管（33)和加熱器（34)，所述的溫控器（31)與加熱器（34) 連接，所述的加熱器（34)設(shè)置在石英管（33)的外部，所述的石英管（33)內(nèi)設(shè)有用于放置 礦物沉積物的坩堝（5)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種沉積物水分真空抽提裝置，其特征在于，所述的溫控加 熱組件（3)還包括真空法蘭（32)，所述的真空法蘭（32)設(shè)置在石英管（33)的入口處。4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種沉積物水分真空抽提裝置，其特征在于，所述的沉積物 水分真空抽提裝置還包括設(shè)置在石英管（33)入口處管道上的真空油壓表（4)以及設(shè)置在 石英管（33)出口處管道上的控溫加熱帶（6)。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種沉積物水分真空抽提裝置，其特征在于，所述的樣品收 集管（9)為冷凝管。6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種沉積物水分真空抽提裝置，其特征在于，所述的真空法 蘭（32)為KF法蘭。
【專利摘要】本實用新型涉及一種沉積物水分真空抽提裝置，用于抽提礦物中的賦存態(tài)水，該裝置包括冷阱以及依次連接的干燥管、溫控加熱組件、樣品收集管和真空泵，所述的干燥管與外界大氣連通，所述的樣品收集管設(shè)置在冷阱中，所述的干燥管與溫控加熱組件連接的管道上設(shè)有第一閥門、所述的樣品收集管與溫控加熱組件連接的管道上設(shè)有第二閥門，所述的樣品收集管與真空泵連接的管道上設(shè)有第三閥門。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有適用高溫多次抽提、結(jié)果精確、防止內(nèi)部凝結(jié)等優(yōu)點。
【IPC分類】G01N1/14, G01N1/10
【公開號】CN204789039
【申請?zhí)枴緾N201520491077
【發(fā)明人】楊承帆, 楊守業(yè)
【申請人】同濟大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月8日