一种脱氯剂脱氯性能检测装置及方法
【专利摘要】本发明涉及脱氯剂脱氯性能检测装置，包括称重装置、氮气罐、储气罐、气体质量流量控制器、浓盐酸罐、反应管、预热炉、测温装置、脱氯剂容器、反应炉、反应终点提示罐、尾气处理罐；其中，氮气罐、储气罐、浓盐酸罐、预热炉下部之间管道连通，预热炉和反应炉通过反应管连通，反应炉内设有测温装置，脱氯剂容器通过称重设备吊置于反应管内，反应管通过管道与反应终点提示罐连通，反应终点提示罐通过管道与尾气处理罐连通，尾气处理罐通过管道向外部大气排气；连通氮气罐与储气罐之间和连通浓盐酸罐和预热炉之间的管道上设置有气体质量流量控制器。还涉及利用所述装置检测脱氯剂脱氯性能的方法。可对脱氯剂脱氯性能进行评价，为脱氯剂选择带来依据。
【专利说明】一种脱氯剂脱氯性能检测装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及化工领域，具体涉及一种脱氯剂脱氯性能检测装置。
【背景技术】
[0002]高炉煤气干法除尘系统在应用时经常会出现高炉煤气中HCl气体对煤气管道和TRT叶片的腐蚀现象。
[0003]目前，现有技术中有多种干法脱除剂以去除高炉煤气中的HCl气体，试图从根本上解决高炉煤气中HCl气体对管网的腐蚀。
[0004]但本申请的 申请人:在使用不同脱除剂时发现脱氯性能参差不齐，缺乏一种检测脱氯剂脱氯性能的装置及方法来对市场上各种脱氯剂进行评价，因此给本领域技术人员的选择带来困难。
【发明内容】
[0005]为了解决以上技术问题，本发明提供一种脱氯剂脱氯性能检测装置及方法，可对脱氯剂的脱氯性能进行评价，为脱氯剂的选择带来依据。
[0006]本发明通过以下技术方案实现:
[0007]—种脱氯剂脱氯性能检测装置，包括称重装置、氮气罐、储气罐、气体质量流量控制器、浓盐酸罐、反应管、预热炉、测温装置、脱氯剂容器、反应炉、反应终点提示罐、尾气处
理罐；
[0008]所述氮气罐与所述储气罐通过管道连通，所述储气罐和所述浓盐酸罐通过管道连通，所述浓盐酸罐和所述预热炉下部通过管道连通，所述预热炉和所述反应炉通过反应管连通，所述反应炉内设置有所述测温装置，所述脱氯剂容器通过所述称重设备吊置于所述反应管内，所述反应管通过管道与所述反应终点提示罐连通，所述反应终点提示罐通过管道与所述尾气处理罐连通，所述尾气处理罐通过管道向外部大气排气；
[0009]连通所述氮气罐与所述储气罐之间的管道上设置气体质量流量控制器I，连通所述浓盐酸罐和所述预热炉之间的管道上设置有气体质量流量控制器II。
[0010]在上述技术方案中，还包括控制装置、数字温度传感器；
[0011]所述测温装置连接数字温度传感器，所述数字温度传感器连接所述控制装置，所述控制装置连接所述预热炉；所述气体质量流量控制器I和II为数字式气体质量流量控制器，且与所述控制装置连接；所述称重装置与所述控制装置连接。
[0012]在上述技术方案中，所述脱氯剂容器为钼金吊筐，所述钼金吊筐上有均匀分布的孔。
[0013]在上述技术方案中，所述反应终点提示罐中装有含酚酞的碱液。
[0014]在上述技术方案中，所述控制装置为计算机。
[0015]在上述技术方案中，所述测温装置为热电偶温度计。
[0016]在上述技术方案中，所述称重装置为电子吊秤。[0017]在上述技术方案中，所述反应管为石英玻璃管，尺寸为05x50cm。
[0018]一种利用以上所述装置检测脱氯剂脱氯性能的方法，包括如下步骤:
[0019]将脱氯剂放入反应炉内的脱氯剂容器内；
[0020]开启气体质量流量控制器I，浓盐酸罐中的氯化氢和氮气罐中的氮气在储气罐中混合，再开启气体质量流量控制器II，调节气体质量流量控制器I和II调控气体流量；
[0021]由预热炉对混合气预热，预热的混合气进入反应炉保温并与所述脱氯剂容器中的脱氯剂反应，反应后气体进入反应终点提示罐；
[0022]当反应终点提示罐内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，计算脱氯剂的氯容量。
[0023]另一种利用以上所述装置检测脱氯剂脱氯性能的方法，包括如下步骤:
[0024]将脱氯剂放入反应炉内的脱氯剂容器内；
[0025]由控制装置开启数字式气体质量流量控制器的调节阀，浓盐酸罐中的氯化氢和氮气罐中的氮气在储气罐中混合，根据数字式气体质量流量控制器反馈给控制装置的信号调控混合气流量；
[0026]由预热炉对混合气预热，预热的混合气进入反应炉保温并与所述钼金吊筐中的脱氯剂反应，反应后气体进入反应终点提示罐；
[0027]所述测温装置将温度信息通过给数字温度传感器传递给所述控制装置，当所述控制装置接收的温度数值大于控制装置设定温度数值时所述控制装置发出信号降低预热炉加热温度直至达到设定温度，当所述控制装置接收的温度数值小于控制装置设定温度数值时所述控制装置发出信号提高预热炉加热温度直至达到设定温度；
[0028]当反应终点提示罐内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，由控制装置计算脱氯剂的氯容量。
[0029]本发明的装置和方法可以将不同种类及形状的脱氯剂放置在脱氯剂容器中对其脱氯性能进行检测，预热炉和反应炉可模拟高炉煤气中的高温环境，吊装脱氯剂容器的称重装置可以检测脱氯剂的重量变化，反应终点提示罐内装有含酚酞的碱液，当脱氯反应到达终点时，脱氯剂已经失去脱氯能力，提示罐内的酚酞碱液由于酸的作用由红色变为无色，此时可及时停止测量；根据称重装置测量的数据，可以获得测量前后脱氯剂的重量变化值，方便计算脱氯剂的氯容量，从而判断脱氯剂脱氯性能。
【专利附图】
【附图说明】
[0030]图1为本发明实施例一提供的脱氯剂脱氯性能检测装置结构示意图。
图2为本发明实施例二提供的脱氯剂脱氯性能检测装置结构示意图。
【具体实施方式】
[0031]下面结合附图和实施例对本发明的技术方案进行详细描述。
[0032]实施例一
[0033]参见图1，本发明实施例一提供的一种脱氯剂脱氯性能检测装置，包括称重装置
2、氮气罐3、储气罐4、气体质量流量控制器I 5和II 6、浓盐酸罐7、反应管11、预热炉12、测温装置8、脱氯剂容器9、反应炉10、反应终点提示罐13、尾气处理罐14 ；
[0034]氮气罐3与储气罐4通过管道连通，储气罐4和浓盐酸罐7通过管道连通，浓盐酸罐7和预热炉12下部通过管道连通，本实施例的预热炉12为电阻式加热炉，电阻式加热炉和反应炉10通过反应管Ii连通,本实施例使用的反应管Ii为尺寸为05x50cm的石英玻璃管，这样既可观察到管内的反应，又可保证受热后氯化氢混合气在上升过程中不发生大幅度温降；反应炉10内设置有测温装置8，本实施例的测温装置8为热电偶温度计，脱氯剂容器9通过称重设备吊置于石英玻璃管内，本实施例中的脱氯剂容器9为钼金吊筐，钼金吊筐上有均匀分布的孔，使用钼金吊筐的原因是钼金既耐高温又抗腐蚀；称重设备为电子吊秤；石英玻璃管通过管道与反应终点提示罐13连通,反应终点提示罐13中装有含酹酞的碱液，反应终点提示罐13通过管道与尾气处理罐14连通，尾气处理罐14通过管道向外部大气排气;
[0035]连通氮气罐3与储气罐4之间的管道上设置气体质量流量控制器I 5，连通浓盐酸罐7和预热炉12之间的管道上设置有气体质量流量控制器II 6。
[0036]实施例二
[0037]参见图2，本发明实施例二提供的一种脱氯剂脱氯性能检测装置，包括控制装置
1、称重装置2、氮气罐3、储气罐4、气体质量流量控制器I 5和II 6、浓盐酸罐7、反应管11、预热炉12、测温装置8、脱氯剂容器9、反应炉10、反应终点提示罐13、尾气处理罐14 ；
[0038]氮 气罐3与储气罐4通过管道连通，储气罐4和浓盐酸罐7通过管道连通，浓盐酸罐7和预热炉12下部通过管道连通，本实施例的预热炉12为电阻式加热炉，电阻式加热炉和反应炉?ο通过反应管Ii连通，本实施例使用的反应管Ii为尺寸为05><5Ocm的石英玻璃管，这样既可观察到管内的反应，又可保证受热后氯化氢混合气在上升过程中不发生大幅度温降；反应炉10内设置有测温装置8，本实施例的测温装置8为数字热电偶温度计，脱氯剂容器9通过称重设备吊置于石英玻璃管内，本实施例中的脱氯剂容器9为钼金吊筐，钼金吊筐上有均匀分布的孔，使用钼金吊筐的原因是钼金既耐高温又抗腐蚀；称重设备为电子吊秤；石英玻璃管通过管道与反应终点提示罐13连通,反应终点提示罐13中装有含酹酞的碱液，反应终点提示罐13通过管道与尾气处理罐14连通，尾气处理罐14通过管道向外部大气排气；
[0039]连通氮气罐3与储气罐4之间的管道和连通浓盐酸罐7和预热炉12之间的管道上设置有气体质量流量控制器I 5和II 6，本实施例的气体质量流量控制器为数字式气体质量流量控制器，可以用来控制进入预热炉12的气体流量；
[0040]数字热电偶温度计连接数字温度传感器，数字温度传感器通过其内部具有的A/D转换器连接控制装置1，本实施例的控制装置I为计算机，计算机连接预热炉12 ;数字式气体质量流量控制器与计算机可以直接连接，需要在计算机上配A/D、D/Α转换器，Α/D转换用于接收流量测量值，D/Α转换用于给出0-5VDC流量设定信号，这种转换器在工业控制产品市场上可以买到；将数字式气体质量流量控制器的“设定”线接计算机D/Α输出；将“流量检测”线接计算机的Α/D输入端，数字式气体质量流量控制器信号地与计算机信号线连接。数字式气体质量流量控制器也可以通过流量显示仪与计算机连接，将流量显示仪的“外设”线接计算机D/Α输出；将“流量检测”线接计算机Α/D输入端；显示仪的信号地与计算机信号线连接。数字式气体质量流量控制器发送信号给计算机并接受计算机调控；电子吊秤与计算机连接，计算机上配与之相适应的Α/D转换板，Α/D转换用于接收重量测量值。
[0041]实施例三[0042]根据本发明实施例一提供的一种脱氯剂脱氯性能检测方法，包括如下步骤:
[0043]将脱氯剂放入反应炉10内的脱氯剂容器9内，本实施例中的脱氯剂容器9为钼金吊筐，钼金吊筐上有均匀分布的孔，HCl气体可通过孔进入钼金吊筐与脱氯剂反应；
[0044]开启气体质量流量控制器I 5，浓盐酸罐7中的氯化氢和氮气罐中的氮气在储气罐中混合，再开启气体质量流量控制器II 6，调节气体质量流量控制器I 5和II 6调控气体流量；
[0045]由预热炉12对混合气预热，预热的混合气进入反应炉10保温并与所述脱氯剂容器9中的脱氯剂反应；预热炉12中设置有测温装置8，本实施例中的测温装置8为数字热电偶温度计，根据传输来的温度信息调节预热炉12的温度。
[0046]当反应终点提示罐13内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，计算脱氯剂的氯容量(氯容量=吸附剂增重量/吸附剂原始重量X 100% )。
[0047]实施例四
[0048]根据本发明实施二例提供的一种脱氯剂脱氯性能检测方法，包括如下步骤:
[0049]将脱氯剂放入反应炉10内的脱氯剂容器9内，本实施例中的脱氯剂容器9为钼金吊筐，钼金吊筐上有均匀分布的孔，HCl气体可通过孔进入钼金吊筐与脱氯剂反应；
[0050]由控制装置I给出信号开启气体质量流量控制器I 5，本实施例中气体质量流量控制器I 5为数字式气体质量流量控制器、控制装置I为计算机，浓盐酸罐7中的氯化氢和氮气罐3中的氮气可以在储气罐4中混合，再开启气体质量流量控制器II 6，根据数字式气体质量流量控制器反馈给控制装置I的信号计算机可以调控数字式气体质量流量控制器的气体流量；
[0051]由预热炉12对混合气预热，预热的混合气进入反应炉10保温并与所述脱氯剂容器9中的脱氯剂反应；预热炉12中设置有测温装置8，本实施例中的测温装置8为热电偶，热电偶连接数字温度传感器，数字温度传感器通过其内部具有的Α/D转换器连接计算机，将温度信息传输给计算机，计算机连接预热炉12并根据传输来的温度信息调节预热炉12的温度，当计算机接收的温度数值大于计算机设定温度数值时计算机发出信号降低预热炉12加热温度直至达到设定温度，当计算机接收的温度数值小于计算机设定温度数值时计算机发出信号提高预热炉12加热温度直至到达设定温度；
[0052]当反应终点提示罐13内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，由计算机计算脱氯剂的氯容量(氯容量=吸附剂增重量/吸附剂原始重量X100% )。
[0053]最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本材料的技术实施方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:包括称重装置(2)、氮气罐(3)、储气罐(4)、气体质量流量控制器I (5)和II (6)、浓盐酸罐(7)、反应管(11)、预热炉(12)、测温装置(8)、脱氯剂容器(9)、反应炉(10)、反应终点提示罐(13)、尾气处理罐(14)； 所述氮气罐(3)与所述储气罐(4)通过管道连通，所述储气罐(4)和所述浓盐酸罐(7)通过管道连通，所述浓盐酸罐(7)和所述预热炉(12)下部通过管道连通，所述预热炉(12)和所述反应炉(10)通过反应管(11)连通，所述反应炉(10)内设置有所述测温装置(8)，所述脱氯剂容器(9)通过所述称重设备吊置于所述反应管(11)内，所述反应管(11)通过管道与所述反应终点提示罐(13)连通，所述反应终点提示罐(13)通过管道与所述尾气处理罐(14)连通，所述尾气处理罐(14)通过管道向外部大气排气； 连通所述氮气罐(3)与所述储气罐(4)之间的管道上设置气体质量流量控制器I (5)，连通所述浓盐酸罐(7)和所述预热炉(12)之间的管道上设置有气体质量流量控制器II(6)。
2.如权利要求1所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:还包括控制装置(I)、数字温度传感器； 所述测温装置(8)连接数字温度传感器，所述数字温度传感器连接所述控制装置(1)，所述控制装置(I)连接所述预热炉(12);所述气体质量流量控制器I (5)和II (6)为数字式气体质量流量控制器，且与所述控制装置(I)连接；所述称重装置(2)与所述控制装置(I)连接。
3.如权利要求1或2所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述脱氯剂容器(9)为钼金吊筐，所述钼金吊筐上有均匀分布的孔。
4.如权利要求1或2所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述反应终点提示罐(13)中装有含酚酞的碱液。
5.如权利要求2所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述控制装置(I)为计算机。
6.如权利要求1或2所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述测温装置(8)为热电偶温度计。
7.如权利要求1所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述称重装置(2)为电子吊秤。
8.如权利要求1所述的脱氯剂脱氯性能检测装置，其特征在于:所述反应管(11)为石英玻璃管,尺寸为05x50cm。
9.利用权利要求1中所述装置检测脱氯剂脱氯性能的方法，其特征在于:包括如下步骤: 将脱氯剂放入反应炉(10)内的脱氯剂容器(9)内； 开启气体质量流量控制器I (5)，浓盐酸罐(7)中的氯化氢和氮气罐(3)中的氮气在储气罐(4)中混合，再开启气体质量流量控制器II (6)，调节气体质量流量控制器I (5)和II(6)调控气体流量； 由预热炉(12)对混合气预热，预热的混合气进入反应炉(10)保温并与所述脱氯剂容器(9)中的脱氯剂反应，反应后气体进入反应终点提示罐(13)； 当反应终点提示罐(13)内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，计算脱氯剂的氯容量。
10.利用权利要求2中所述装置检测脱氯剂脱氯性能的方法，其特征在于:包括如下步骤: 将脱氯剂放入反应炉(10)内的脱氯剂容器(9)内； 由控制装置(I)开启数字式气体质量流量控制器的调节阀，浓盐酸罐(7)中的氯化氢和氮气罐(3)中的氮气在储气罐(4)中混合，根据数字式气体质量流量控制器反馈给控制装置(I)的信号调控混合气流量； 由预热炉(12)对混合气预热，预热的混合气进入反应炉(10)保温并与所述钼金吊筐中的脱氯剂反应，反应后气体进入反应终点提示罐(13)； 所述测温装置(8)将温度信息通过给数字温度传感器传递给所述控制装置(I)，当所述控制装置(I)接收的温度数值大于控制装置(I)设定温度数值时所述控制装置(I)发出信号降低预热炉(12)加热温度直至达到设定温度，当所述控制装置(I)接收的温度数值小于控制装置(I)设定温度数值时所述控制装置(I)发出信号提高预热炉加热温度直至到达设定温度； 当反应终点提示罐(13)内的酚酞由红色变为无色时，停止检测，由控制装置(I)计算脱氯剂的氯容量。
【文档编号】G01N5/02GK104020068SQ201410178193
【公开日】2014年9月3日 申请日期:2014年4月29日 优先权日:2014年4月29日
【发明者】范正赟, 张卫东, 马泽军 申请人:首钢总公司