一种预处理设备的制作方法

本实用新型涉及原子荧光光谱法检测配套设施，更具体地说，特别涉及一种预处理设备。

背景技术：

原子荧光光谱法是通过测量待测元素的原子蒸气在辐射能激发下产生的荧光发射强度，来确定待测元素含量的方法。气态自由原子吸收特征波长辐射后，原子的外层电子从基态或低能级跃迁到高能级经过约10s，又跃迁至基态或低能级，同时发射出与原激发波长相同或不同的辐射，称为原子荧光。原子荧光分为共振荧光、直跃荧光、阶跃荧光等。在一定实验条件下，待测元素的原子蒸气发射的荧光强度和原子化器中单位体积该元素基态原子数成正比，如此，可以根据荧光谱线的波长进行定性与定量分析。

实际操作中，样本通过原子荧光光谱法检测特定元素的含量时，第一步通常需要将该元素从该样本中提取，然后使包含该特定元素的化合物挥发；第二部再将挥发的该化合物气体导入原子荧光光谱法检测仪中进行检测，而第一步则需专门的预处理设备进行操作。申请号为200910181767.8的发明即提供了一种预处理设备，该发明涉及一种用于原子荧光光谱仪的进样与氢化物发生工艺的系统，其包括四通混合反应模块11与进样泵12，四通混合反应模块11具有三个入口111、112、113以及一个出口114，三个入口分别通有储液环13、载气14以及还原剂15，储液环13的另一端连接通有样品16与载液17，进样泵将样品、载液与还原剂泵入四通混合反应模块，四通混合反应模块的出口之后依次连接有一级气液分离器18、二级气液分离器19以及原子化器20，一级气液分离器还连接有废液泵21，废液泵21将一级气液分离器内的废液排入废液桶22。上述方案虽然能在一定程度上实现气体和液体的分离，但是该设备中，分部件繁多且体积较大，组装使用非常不方便，而且需要占用极大空间。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题为提供一种预处理设备，该预处理设备通过其结构设计，能有效实现包含待检测元素化合物的挥发气化，同时设备占用空间小，使用方便。

一种预处理设备，包括混合器、分离器与冷却器且所述混合器、所述分离器及所述冷却器一体成型，所述混合器与所述分离器连通，所述分离器下设置有排样口，所述分离器上连通有导气管，所述导气管上方与所述冷却器连通，所述冷却器上方设置有检测接口，所述检测接口与外设检测设备连接。

优选地，所述分离器上设置有加热装置。

优选地，所述导气管内部设置有破气泡装置。

优选地，所述破气泡装置为刺针。

优选地，所述混合器上设置有第一接口、第二接口、第三接口与第四接口，所述第一接口用于待检测样本的输入，所述第二接口用于样本反应试剂的输入，所述第三接口用于载气的输入，所述第四接口连通在所述分离器下方。

优选地，所述第一接口或/和第二接口上连接有第一泵送装置，所述第三接口上连接有气体控制装置。

优选地，所述分离器上设置有温度控制装置。

优选地，所述分离器内设置有加热保护装置。

优选地，所述排样口上连接有第二泵送装置或/和控制阀。

优选地，所述分离器上连接有预冷装置。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的该预处理设备通过其结构设计，能有效实现包含待检测元素化合物的挥发气化，同时设备占用空间小，使用方便。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术一种预处理设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1一种预处理设备的整体结构示意图；

图3为本实用新型实施例2一种预处理设备的整体结构示意图；

图4为本实用新型实施例3一种预处理设备的整体结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

实施例1：

参见图2，图2提供了本实用新型一种预处理设备的具体实施例，其中，图2为本实用新型实施例1一种预处理设备的整体结构示意图；

如图2所示，本实用新型提供了一种预处理设备，可用于原子荧光光谱法检测中样本的预处理，包括混合器31、分离器32与冷却器33，混合器31、分离器32及冷却器33一体成型，如此，极大提高了结构的紧凑型，且使用时不需额外组装，使用方便。

混合器31用于给样本与试剂的混合提供空间，其中，试剂的类型由样本中待检测元素的种类决定，常见的有硝酸或盐酸。

分离器32用于给样本与试剂的反应以及气体和液体的分离提供空间，其中，气体为包含待检测元素的挥发化合物，此外气体中往往混合有水蒸气，液体为样本与试剂的混合物。

冷却器33用于给水蒸气的冷却提供空间，防止水蒸气进入后续检测设备30中。

本实施例中，混合器31上设置有第一接口34、第二接口35、第三接口36与第四接口37，第一接口34用于待检测样本的输入；第二接口35用于样本反应试剂的输入，例如，盐酸；第三接口36用于载气的输入，载气一般为惰性气体，比如氩气；第四接口37连通在分离器32下方，用于将混合器31内的混合液导入分离器32内。

分离器32下设置有排样口39，排样口39用于剩余样本与试剂混合物的排出。排样口39一般设置在分离器32底部。

分离器32上连通有导气管40，导气管40用于气体的传导。导气管40一般设置在分离器32顶部且内径非常小，传导气体的同时阻挡水蒸气的上升。

导气管40上方与冷却器33连通，冷却器33上方设置有检测接口42，检测接口42与外设检测设备连接。

下面以检测样本中汞的含量为例结合本预处理设备具体说明，其中，试剂选用盐酸，载气选用氩气：

首先将待检测样品通过第一接口34输入至混合器31中，同时通过第二接口35与第三接口36推入盐酸与氩气，在氩气的作用下，盐酸与样本的混合物被逐渐从第四接口37推入至分离器32内，直至混合器31内的样品持续推完；

其次，进入分离器32内的液体进行反应，此时，待检测元素汞会反应形成氢化汞，氢化汞逐渐气化，这时载气不停止，气化后的氢化汞在载气作用下往导气管40方向运动；

再次，气化后的氢化汞中继续推进至冷却器33，在冷却器33中，水蒸气会被冷却器33冷却而形成水流回流至分离器32内，不含水蒸气的纯氢化汞气体通过检测接口42导入至外设检测设备30中进行检测；

最后，通过排样口39将剩余样本与试剂混合物排出。

整体来说，本实用新型提供该预处理设备通过其结构设计，能够有效实现包含待检测元素化合物的挥发气化，同时能有效避免水蒸气进入原子荧光光谱法检测仪，既能保证检测结果的准确度，又能防止检测仪的损坏。

同时，本方案还解决了现有技术中的类似设备分部件繁多，安装麻烦，不是一个整体导致组装拆卸不方便的缺点；也解决了现有技术中气液分离效果不好，经常需要人工将残留液体倒掉的缺点。

本实施例中，分离器32上设置有加热装置38，加热装置38用于给样本与试剂的反应以及气体和液体的分离提供热量，确保待检测物质充分反应与挥发。

本实施例中，导气管40内部设置有破气泡装置41，破气泡装置41用于破除水蒸气中包含的气泡。如此，可以进一步提前破除水蒸气气泡，加强水蒸气的液化回流效果，防止检测接口42处排出的气体中夹杂水蒸气。

本实施例中，为优化水蒸气气泡破除的效果，破气泡装置41优选为刺针。

本实施例中，为进一步实现分离器32内温度的控制，确保提供样本反应所需的合适温度，分离器32上设置有温度控制装置43。

本实施例中，为防止分离器32内温度加热过高，确保操作安全，分离器32内设置有加热保护装置44。

本实施例中，为进一步方便第三接口36内载气输入的流量和速度控制，第三接口36上连接有气体控制装置45。

本实施例中，为进一步方便样本或试剂输入时的流量和流速控制，第一接口34或/和第二接口35上连接有第一泵送装置46。

实施例2：

参见图3，图3提供了本实用新型一种预处理设备的另一种具体实施例，其中，图3为本实用新型实施例2一种预处理设备的整体结构示意图。

参见图3，本实施例中，为进一步方便分离器32内残留液体的排出，所述排样口39上连接有第二泵送装置47或/和控制阀。具体的，可以通过第二泵送装置47提供泵送动力，也可以通过控制阀直接控制开断。

实施例3：

参见图4，图4提供了本实用新型一种预处理设备的第三种具体实施例，其中，图4为本实用新型实施例3一种预处理设备的整体结构示意图。

参见图3，本实施例中，为进一步防止检测接口42输出的气体中包含水蒸气，所述分离器32上连接有预冷装置48。通过预冷装置48，可以提前对水蒸气进行冷却，进一步减少水蒸气的产生。

以上对本实用新型所提供的一种预处理设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。