一种除氨脱水装置的制作方法

1.本实用新型涉及化学分析仪器，具体涉及一种除氨脱水装置。


背景技术：

2.现在国家对污染源排放监管越来越严格，要求的排放浓度越来越低，越来越多的高精度分析仪在污染源的排放检测中使用，其中化学发光法的分析仪在脱硝应用中用于氮氧化物的检测逐渐增多，化学发光法测量原理为：被测样气中的no与o3反应生成激发态的no2，激发态的no2分子会快速返回基态，并释放出特定波长的光子，通过光电倍增管测定光强度，经过信号转换和分析处理后，即得到no的浓度。因此化学发光法测量原理的分析仪内部会有一个臭氧发生器，并且大部分都采用了通过高压电晕法将空气中的氧气转变成臭氧。
3.但这种方式要求空气中的氨和二氧化硫等污染气体的浓度很低，才能经过纳分管除去空气中的水分，臭氧发生器长期工作不会污染，不会对仪表的测量产生影响。污染源脱硝的工况下环境空气中经常会发生氨或烟气微量泄漏，因此这种工况环境空气中会带有氨和so2，造成分析仪内部的纳分管除水装置和臭氧发生器污染或损坏，造成分析仪不能正常测量，因此需要装一个除氨脱水装置对进入分析仪的空气先进行除氨和二氧化硫，以及初步脱除水分，再进入臭氧发生器生产臭氧。
4.现有用于分析仪的除氨脱水的装置相对较少，只有国外纳分管厂家有提供除氨装置主要通过含磷的介质与水汽反应生成磷酸，再通过与氨反应生成铵盐，来除去样品气体中的氨。
5.而现有的化学发光法分析仪内部的臭氧发生器通过抽取环境空气来生成臭氧，但如果环境空气中含有少量的nh3或so2等污染物成分会造成分析仪部件损坏或测量偏差，因为臭氧发生器前端采用纳分管来除去空气中的水气，而空气中的氨会造成纳分管失效，如果臭氧发生器内空气中水气含量高，那么在高电压放电环境下会生成一些如硝酸、硫酸等腐蚀性的物质，造成臭氧发生器损坏，同时生成的o3浓度达不到正常测量的要求。
6.目前国外的纳分管厂家的除氨装置不是针对分析仪进行设计的，成本昂贵，并且不能单独更换内部介质，同时该类除氨装置仅能够除去样气中氨气，不能同时除去空气中微量的so2等污染物，因此设计一款针对化学发光法分析仪的除氨脱水装置具有现实意义。


技术实现要素：

7.本实用新型所要解决的技术问题是：针对上述现有技术中的脱氨除水装置的技术缺陷，提供一种脱氨除水装置。
8.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种脱氨除水装置，该脱氨除水装置包括：密封筒，密封筒的两端分别设置有进气口、出气口；弹簧层，弹簧层设置在靠近进气口的一端；过滤层，过滤层设置在靠近出气口的一端；垫片层，垫片层设置弹簧层与过滤层之间。
9.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：过滤层与垫片层
之间设置有分隔层。
10.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：分隔层的高度为1厘米～2厘米，分隔层包括若干分隔片，分隔片上设置有透气孔。
11.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：弹簧层的高度为4厘米～5厘米。
12.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：垫片层的高度为16厘米～20厘米。
13.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：垫片层包括若干的垫片、毛毡垫以及氨过滤介质，垫片上设置有透气孔，垫片设置在垫片层的底部，毛毡垫设置在垫片的上方，氨过滤介质铺设在毛毡垫的上方。
14.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：氨过滤介质的高度为15厘米～19厘米。
15.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：过滤层的高度为18厘米～25厘米。
16.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：过滤层包括硅胶球和活性炭。
17.在本实用新型提供的除氨脱水装置中，还可以具有这样的特征：硅胶球与活性炭的比例为2:1。
18.本实用新型的有益效果在于：
19.在本实用新型的除氨脱水装置中，密封筒的两端分别设置进气口、出气口，筒内分别设置弹簧层、过滤层以及垫片层，其中，弹簧层设置在靠近进气口的一端，过滤层设置在靠近出气口的一端，垫片层设置在弹簧层和过滤层之间。基于上述结构，设置在进气口一端的弹簧层能够对垫片层和过滤层起到支撑作用，保证进气顺畅，且气体能过从进气口均匀穿过垫片层和过滤层。垫片层能够对气体中的灰尘颗粒物以及氨气进行过滤，过滤后的气体到达过滤层后，由过滤层去除气体中的so2，同时去除水分，保证通过该密封筒之后的气体为洁净气体。因此，该除氨脱水装置采用高性能低成本过滤介质和分层结构设计，能对分析仪抽取的空气中nh3和so2等污染物同时有效脱除，不但解决了化学发光法分析仪在受污染环境中引起的纳分管和臭氧发生器损外的问题，有效提高了这些部件的使用寿命，同时也保证了分析仪的测量准确度。
20.另外，过滤层和垫片层之间还设置有分隔层，分隔层包括若干分隔片，分隔片上设置有透气孔，能够保证筒内通气顺畅，且有效的将垫片层和过滤层分隔开。
21.此外，垫片层包括若干垫片、毛毡垫以及氨过滤介质。垫片上有均匀的小孔，能保证气体能均匀透过。毛毡垫的主要作用为过滤进气中的灰尘等颗粒物。氨过滤介质以沸石作为基底，通过磷酸进行处理生成氨过滤介质，在使用前，通过向介质中滴入几滴纯水，抽入空气中带有一定的水气，天然沸石本身对氨氮的吸附力较强，同时经过磷酸处理，在表面和空穴中附有磷酸，氨与磷酸反应生成磷酸盐，将氨气固定在过滤介质中。
22.另外，过滤层包括硅胶球和活性炭，硅胶球和活性炭的比例为2:1。因此，该过滤层不但能有效去除so2等污染成分，同时对空气进行初步除水处理。
附图说明
23.图1是本实用新型的实施例中除氨脱水装置的结构示意图。
具体实施方式
24.为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
25.本实施例中，该脱氨除水装置应用于化学发光法分析仪。如图1所示，该脱氨除水装置包括密封筒10、弹簧层20、垫片层30、分隔层40以及过滤层50，图中箭头方向为气体走向。
26.密封筒10采用圆柱形整体设计，筒的直径为5～7cm，高度38～52cm。密封筒10的下端设置有进气口11，上端设置有出气口12。进气口11和出气口12的直径为4～8mm。在本实施例中，密封筒10的直径为5.5cm，高度为45cm。进气口11和出气口12的直径为6mm。
27.该除氨脱水装置安装在分析仪外面，固定在在线监测系统机柜上，采用6mm直径的pvdf管与纳分管的进气口11相连
28.弹簧层20设置在密封筒10内的底部，高度为4～5cm，靠近进气口11。弹簧层采用不锈钢的弹簧，能够对垫片层30和过滤层50起到支撑作用。另外，弹簧层20还可以保证气体从进气口11处进气顺畅，从而进入到后续的垫片层30。在本实施例中，弹簧层20的高度为4cm。
29.垫片层30设置在弹簧层20的上方，高度为16～20cm。垫片层20包括若干垫片、毛毡垫和氨过滤介质。垫片设置在垫片层30的底部，靠近弹簧层20。垫片采用pvdf材质的垫片。该垫片上设置有均匀的小孔，能够保证气体均匀透过。垫片上方设置毛毡垫，该毛毡垫用于过滤进气中的灰尘等颗粒物。毛毡垫上方设置有氨过滤介质。氨过滤介质的高度为15～19cm。在本实施例中，垫片层30的高度为20cm，氨过滤介质的高度为19cm。
30.氨过滤介质以沸石作为基底，通过磷酸进行处理生成氨过滤介质，在使用前，通过向安过滤介质中滴入几滴纯水，抽入空气中带有一定的水气，天然沸石本身对氨氮的吸附力较强，同时经过磷酸处理，在表面和空穴中附有磷酸，氨与磷酸反应生成磷酸盐，将氨气固定在过滤介质中。
31.分隔层40采用厚度为1～2cm的pvdfa材质的分隔片，分隔片上设置有小孔，保证通气顺畅，分隔层40的直径与密封筒10的直径相同，用于将垫片层20和过滤层50分隔开。在本实施例中，分隔层40的高度为1cm。
32.过滤层50铺设在分隔层40上方，靠近出气口12，高度为18～25cm。过滤层50包括变色硅胶球和球形活性炭，变色硅胶球和球形活性炭的混合比例为2:1。变色硅胶球和球形活性炭能够有效去除so2等污染成分，同时对空气进行初步除水处理，再通过纳分管后能保证通入臭氧发生器的气体为洁净空气。在本实施例中，过滤层50的高度为20cm。
33.过滤层50的顶部上铺设有毛毡垫，该毛毡垫能够防止过滤后的气体中带有介质的颗粒物进入到出气口12。
34.根据上述实施例中的除氨脱水装置中，密封筒的两端分别设置进气口、出气口，筒内分别设置弹簧层、过滤层以及垫片层，其中，弹簧层设置在靠近进气口的一端，过滤层设置在靠近出气口的一端，垫片层设置在弹簧层和过滤层之间。基于上述结构，设置在进气口
一端的弹簧层能够对垫片层和过滤层起到支撑作用，保证进气顺畅，且气体能过从进气口均匀穿过垫片层和过滤层。垫片层能够对气体中的灰尘颗粒物以及氨气进行过滤，过滤后的气体到达过滤层后，由过滤层去除气体中的so2，同时去除水分，保证通过该密封筒之后的气体为洁净气体。因此，该除氨脱水装置采用高性能低成本过滤介质和分层结构设计，能对分析仪抽取的空气中nh3和so2等污染物同时有效脱除，不但解决了化学发光法分析仪在受污染环境中引起的纳分管和臭氧发生器损外的问题，有效提高了这些部件的使用寿命，同时也保证了分析仪的测量准确度。
35.另外，该除氨脱水装置可以根据变色硅胶球的情况定期更换过滤器中的介质，并且更换非常方便，过滤介质成本很低。
36.此外，该除氨脱水装置采用多层结构设计不但能保证空气均匀进入和穿过过滤介质，经过除尘后进入垫片层，空气中含有水气，能够保证空气中氨组分能与过滤介质中磷酸充分反应生成铵盐固化，然后进入过滤层，过滤层中的活性炭和变色硅胶介质能有效的将so2等污染物成分吸附同时将空气中的水分进行脱除，最后通过毛毡垫进行过滤颗粒物，保证进入分析仪的空气为干燥的洁净空气。
37.另外，过滤层和垫片层之间还设置有分隔层，分隔层包括若干分隔片，分隔片上设置有透气孔，能够保证筒内通气顺畅，且有效的将垫片层和过滤层分隔开。
38.此外，垫片层包括若干垫片、毛毡垫以及氨过滤介质。垫片上有均匀的小孔，能保证气体能均匀透过。毛毡垫的主要作用为过滤进气中的灰尘等颗粒物。氨过滤介质以沸石作为基底，通过磷酸进行处理生成氨过滤介质，在使用前，通过向介质中滴入几滴纯水，抽入空气中带有一定的水气，天然沸石本身对氨氮的吸附力较强，同时经过磷酸处理，在表面和空穴中附有磷酸，氨与磷酸反应生成磷酸盐，将氨气固定在过滤介质中。
39.另外，过滤层包括硅胶球和活性炭，硅胶球和活性炭的比例为2:1。因此，该过滤层不但能有效去除so2等污染成分，同时对空气进行初步除水处理。
40.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求极其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。