阀口 16' D连通，并且第四阀口 16' D直接通向大气。
[0033]优选地，稀释气体管路51、载气管路52可采用与惰性气体吹扫管路9相同的惰性气体，例如氩气，即稀释气体管路51、载气管路52可与惰性气体吹扫管路9采用相同的气源，以便使该挥发性有机化合物消除检测装置的结构更加简化。
[0034]下面通过举例简述一下本实用新型的工作流程。
[0035](I)首先，针对不同催化剂及实验需要选择预处理气体，预处理气体又称为活化气体，如氧气、氢气等。例如当选取氢气时，将与氢气管路3连通的四通阀14的第三阀口 14C与第二阀口 14B连通，并将第二六通阀16'的第一阀口 16' A与第二阀口 16' B连通，第五阀口 16' E与第六阀口 16' F连通，以使氢气经四通阀14和第二六通阀16'进入第二固定床微反应器10'，以使预处理气体(氢气)对催化剂进行活化处理，以使催化剂转变为最有利于实验反应进行的某价态物质。
[0036](2)然后，将第一惰性气体吹扫管路91与第一六通阀16的第三阀口 16C连通和/或第二惰性气体吹扫管路92与第二六通阀W的第三阀口 W C连通，第三阀口 16C、16r C分别与相应的第四阀口 16D、16' D连通，并且第四阀口 16D、16' D直接通向大气，以实施对第一六通阀16和/或第二六通阀16'的吹扫。
[0037](3)其次，将第一连通阀15的第一阀口 15A与第二阀口 15B连通，并开启稀释气体管路51 ;将四通阀14的第一阀口 14A与第二阀口 14B连通，并开启氧气管路2 ;以及将第二三通阀15'的第一阀口 15' A与第二阀口 15' B连通，打开阀门C和阀门D，第二六通阀W的第一阀口 W A与第六阀口 W F连通，并开启载气管路52，以使载气携带着在发生器12中从固/液相按一定的扩散速率扩散到气相中的挥发性有机化合物气体与稀释气体、氧气混合后进入气相色谱仪13，通过气相色谱仪13获得挥发性有机化合物气体的原始浓度。
[0038](4)最后，将第二六通阀16'的第一阀口 16' A与第二阀口 16' B连通并使第二六通阀W的第五阀口 W E与第六阀口 W F连通，以使携带有挥发性有机化合物气体的载气、稀释气体以及氧气通入第二固定床微反应器10'，从而在催化剂的作用下进行催化氧化反应，经催化氧化反应之后的气体进入气相色谱仪13，通过气相色谱仪13得出挥发性有机化合物气体经催化后的浓度。通过挥发性有机化合物气体的原始浓度和挥发性有机化合物气体经催化后的浓度，可计算得出催化剂的转化率。
[0039]此外，在挥发性有机化合物消除检测装置进行上述操作过程中，第一固定床微反应器10也可同时进行工作。首先，针对不同催化剂及实验需要选择活化气体，如氧气、氢气等。如第二固定床微反应器10'选择氢气，此时，只能选择除氢气外的其他气体。例如选取氧气，开启氧气管路2，并将氧气管路2与第一固定床微反应器10连通(即将第一四通阀14的第一阀口 14A与第四阀口 14D连通)，使氧气进入第一固定床微反应器10对催化剂进行活化处理，以将催化剂转变为最有利于实验反应进行的某价态物质。然后将无机小分子污染物气体管路I与第一六通阀16的第一阀口 16A连通，并将第一阀口 16A与第六阀口 16F连通，以使得无机小分子污染物气体直接进入气相色谱仪13，通过气相色谱仪13得出无机小分子污染物气体的原始浓度。然后将无机小分子污染物气体通入第一固定床微反应器10进行催化反应(即将第一六通阀16的第一阀口 16A与第二阀口 16B连通并使第一六通阀16的第五阀口 16E与第六阀口 16F连通)，经催化反应之后的气体进入气相色谱仪13，通过气相色谱仪13得出无机污染物气体经催化后的浓度。最后通过无机小分子污染物气体的原始浓度和无机小分子污染物气体经催化后的浓度，可计算得出催化剂的转化率，以检测催化剂的活性。
[0040]需要说明的是，虽然在该实施例中的杂质气体管路是二氧化碳管路4，以考察空气中含有的二氧化碳气体对催化剂的影响，本领域技术人员应当理解，该杂质气体管路也可以是其它的杂质气体管路，例如水蒸气管路，以便模拟水蒸气对催化剂的影响，进一步地，在水蒸气管路上可增加水蒸气发生装置。
[0041]该挥发性有机化合物消除检测装置通过设置多条气体管路，以针对不同的挥发性有机化合物气体的特点，可以采用不同的反应器来消除挥发性有机化合物气体以及采用不同的气体管路还原催化剂活性。也可以通过调节阀门开关而灵活地控制连通不同的气体管路，以实现2个或更多个固定床微反应器的同时应用，以进行高浓度或者多种类挥发性污染物的吸收和清洁活化，从而有效地节省空间和降低成本，提高工作效率和准确性。
【主权项】
1.一种挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，包括: 至少一个固定床微反应器，具有进气口和出气口 ； 多条气体管路，通过六通阀分别与固定床微反应器的进气口选择性连通；以及气相色谱仪，通过所述六通阀与固定床微反应器的出气口连通。
2.根据权利要求1的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，所述多条气体管路包括无机小分子污染物气体管路、多条预处理气体管路、二氧化碳管路、载气管路以及与载气管路连通的挥发性有机化合物供应管路，其中无机小分子污染物气体管路、多条预处理气体管路中的每一条预处理气体管路、二氧化碳管路、载气管路分别沿气流方向依次串联设置有过滤器、质量流量计和单向阀。
3.根据权利要求2的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，还包括在挥发性有机化合物供应管路上用于产生挥发性有机化合物的发生器和用于加热发生器的加热器，发生器的进气口与载气管路连通，发生器的出气口则与挥发性有机化合物供应管路连通。
4.根据权利要求3的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，发生器容纳有液体挥发性有机化合物，发生器具有扩散管，扩散管的下端伸入液面之下，扩散管的上端则形成发生器的进气口。
5.根据权利要求3的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，发生器容纳有固体挥发性有机化合物，发生器具有扩散管，扩散管的下端伸至固体挥发性有机化合物之上，扩散管的上端则形成发生器的进气口。
6.根据权利要求1的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，还包括用于加热固定床微反应器的加热装置。
7.根据权利要求2的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，所述多条预处理气体管路包括氧气管路、氢气管路和稀释气体管路。
8.根据权利要求1的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，所述至少一个固定床微反应器为两个固定床微反应器，每个固定床微反应器的出气口均与气相色谱仪连通。
9.根据权利要求1的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，所述六通阀具有第一至第六阀口，当固定床微反应器中发生催化反应时，挥发性有机化合物供应管路与第一阀口连通，第一阀口与第二阀口连通，其中第二阀口又与固定床微反应器的进气口连通，第五阀口与第六阀口连通，其中第五阀口又与固定床微反应器的出气口连通，而第六阀口又与气相色谱仪连通。
10.根据权利要求1的挥发性有机化合物消除检测装置，其特征在于，所述多条气体管路还包括惰性气体吹扫管路，当固定床微反应器中发生催化反应之前或催化剂清洁活化之后，使惰性气体吹扫管路与六通阀的第三阀口连通，第三阀口与第四阀口连通，并且第四阀口直接通向大气。
【专利摘要】挥发性有机化合物消除检测装置，包括：至少一个固定床微反应器，具有进气口和出气口；多条气体管路，通过六通阀分别与固定床微反应器的进气口选择性连通；以及气相色谱仪，通过所述六通阀与固定床微反应器的出气口连通。该挥发性有机化合物消除检测装置实现了催化剂活化和挥发性有机化合物转化于一体,且改装方便，有效地提升效率、节省空间、降低成本。
【IPC分类】B01D53-86, G01N30-02, B01D53-44
【公开号】CN204502795
【申请号】CN201520061697
【发明人】张晓东, 顾竹珺, 董寒, 赵迪, 黄怡佳, 林欣喻, 李冰莲, 赵大铭
【申请人】上海理工大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年1月28日