本发明涉及一种生产分析取样装置，特别涉及一种带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置。
背景技术：
甲酸钠法保险粉生产是以甲酸钠悬浮液、焦亚硫酸钠悬浮液、甲醇-二氧化硫溶液为原料，在0.10-0.25mpa的压力和65-83℃的合成锅中反应5小时左右，得到保险粉结晶。开始时合成锅内悬浮液的固液比约为50%，随着反应时间的推移，溶液成份逐渐变化，当保险粉含量达到最大值时终止反应，为了掌握反应进度，需要在不同阶段多次（最短间隔15分钟一次）取样测量溶液成份和ph值。现有合成锅分析取样管直径约为6mm，管长约4米，自锅顶外壁伸入锅内底部，不取样时管内充满反应混合液，取样时需将取样管内混合液排放置换完全后，取得样才能真实反映合成锅内混合液的参数，故每次取样需排放合成混合液物料≥600ml，不仅造成混合液物料损失，而且混合液中有甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯、甲硫醇等难闻和有毒的气味散发出来，既影响操作环境，又污染大气。
此前各保险粉生产厂家进行过各种尝试，例如：直接将分析检测探头伸入合成锅内底部进行在线分析检测，不需排放置换，但合成混合液为悬浮液、处于饱和状态，检测探头处易结晶，即使经常进行冲洗也不能阻止结晶的生成，使检测探头检测到分析结果不能真实反应合成混合液的真实参数，不能很好解决此问题。
技术实现要素：
本发明要解决的技术问题是：提供一种取样时置换排液量少、混合液物料损失少的带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置，采用该装置同时能够使取样时散发出的甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯、甲硫醇等有害气体得到有效处理，解决了上述现有技术存在的取样时需取出大量混合液置换排放取样管内原有物料，造成混合液浪费和取样时产生有害气体直接进入空气中污染环境的问题。
解决上述技术问题的技术方案是：一种带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置，包括物料循环泵、泵进口管、泵出口管、取样罩、取样管、干燥尾气总管和通过管道依次连通的负压冷却器、真空泵、正压冷却器、碱洗塔、焚烧炉、抽风机，所述物料循环泵通过泵进口管与保险粉合成锅内底部连通，物料循环泵通过泵出口管与保险粉合成锅内上部连通，所述泵出口管上分支设置有取样管，取样罩安装在取样管上出口处，取样罩通过废气管或是与干燥尾气总管连通或是与负压冷却器和真空泵之间的管道连通，干燥尾气总管与负压冷却器连通，所述取样管上安装有取样阀，废气管上安装有抽气阀。
所述物料循环泵是隔膜泵。
所述取样罩内部设置有导流板。
所述取样管的内径为5-10mm，取样管和取样阀的总长度为0.3-0.5m。
所述正压冷却器是由串联的循环水冷却器、低温水冷却器和氨冷却器构成。
由于采用上述技术方案，本发明具有以下有益效果：
1、本发明增加了物料循环泵和泵进口管、泵出口管，在泵出口管上分支出取样管，用物料循环泵循环保险粉合成锅内物料，使取样管内物料与锅内物料完全一致；并缩短取样管线，取样时每次只需排液约100ml，相比旧工艺每次排液600ml，减少约500ml混合液物料排放，也减少了处理取样排放液的劳动量；相应地减少了挥发的、有毒的、有臭味的气体散出量。按每锅料取样22次，每天生产30锅料，则每天减少330l混合液物料损失。
2、本发明增加了取样罩，利用保险粉生产原有的干燥尾气处理设施（包括冷却、抽真空、碱液洗涤和高温焚烧）处理取样过程排放的有害气体。取样时散发出的气体经过冷却、碱液洗涤、高温焚烧，其中的甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯、甲硫醇等气体得到有效处理，解决了取样操作环境差、取样人员被有害气体污染的问题。
3、本发明废气处理设施充分利用了保险粉生产中原有的设备，通过负压抽走废气，改造过程简单，改造成本低。
下面，结合附图和实施例对本发明之一种带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置的技术特征作进一步的说明。
附图说明
图1：本发明之一种带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置结构示意图。
图2：本发明之取样罩与取样管连接结构主视图。
图3：本发明之取样罩与取样管连接结构俯视图。
图4：本发明实施例1之正压冷却器结构示意图。
图中：1-保险粉合成锅，2-泵进口管，3-物料循环泵，4-取样阀，5-取样罩，6-取样管，7-取样杯，8-抽气阀，9-泵出口管，10-废气管，11-干燥尾气总管，12-负压冷却器，13-真空泵，14-正压冷却器，141-循环水冷却器，142-低温水冷却器，143-氨冷却器，15-碱洗塔，16-焚烧炉，17-抽风机，18-保险粉“四合一”干燥器。
具体实施方式
实施例1：一种带废气处理的保险粉合成生产分析取样装置，如图1-图3所示，包括物料循环泵3、泵进口管2、泵出口管9、取样罩5、取样管6、干燥尾气总管11和通过管道依次连通的负压冷却器12、真空泵13、正压冷却器14、碱洗塔15、焚烧炉16、抽风机17，所述物料循环泵通过泵进口管与保险粉合成锅1内连通，泵进口管一端延伸到保险粉合成锅1的底部；在物料循环泵3出口设有泵出口管9，物料循环泵通过泵出口管9与保险粉合成锅内上部连通，泵出口管上分支设置有取样管6，取样罩5开口朝下安装在取样管上出口处，取样杯7放在取样管下方，取样罩通过废气管10与保险粉“四合一”干燥器18出来的干燥尾气总管11连通，干燥尾气总管与负压冷却器12连通，取样管6上安装有取样阀4，废气管10上安装有抽气阀8。取样过程中的废气与干燥过程产生的蒸汽（含氮气、水份、少量甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯、及微量甲硫醇等）汇合，送到负压冷却器12、真空泵13、正压冷却器14，再到碱洗塔15，二氧化硫被碱液洗涤吸收，碱液为氢氧化钠或碳酸钠，剩余甲醇、甲酸甲酯、及微量甲硫醇等气体通过焚烧炉16，在800℃以上的高温燃烧，有机物质被分解变成二氧化碳，最后由抽风机17抽出，达到环保标准对外排放。
本实施例中，所述物料循环泵3是隔膜泵。作为一种变化，还可以采用其他能够循环悬浮液物料的其他泵作为物料循环泵。
作为一种变化，废气管10可不接到干燥尾气总管11，而接到负压冷却器12与真空泵13中间的管道上，抽气阀8仍装在废气管10上，其他流程不变。
本实施例中，所述取样罩5内部设置有导流板501，让气体在罩内形成旋涡，使取样罩5开口各个方向的气体均匀流向中心。作为一种变换，取样罩的具体结构还可以根据实际需要变化。
本实施例中，所述取样管6的内径为5-10mm，优选6mm；取样管和取样阀的总长度为0.3-0.5m。作为一种变换，取样管6的具体尺寸还可以根据实际情况调整。
本发明的保险粉干燥尾气处理系统（干燥尾气总管11、负压冷却器12、真空泵13、正压冷却器14、碱洗塔15、焚烧炉16、抽风机17）是本申请人所独有，其中正压冷却器分三级冷却，一级为循环水冷却，二级为低温水冷却，三级为氨蒸发器冷却，尾气最后的冷却温度在5℃以下，可最大程度冷凝回收甲醇；焚烧炉为蓄热式焚烧炉，与普通焚烧炉相比可节约50%以上燃料，燃烧温度在800℃以上，使有机类的有害气体彻底分解。
本实施例中，所述正压冷却器14是由串联的循环水冷却器141、低温水冷却器142和氨冷却器143构成。作为一种变换，所述正压冷却器还可以采用其他结构的冷却器。
本发明的使用过程：取样时先打开抽气阀8，再打开取样阀4，用空瓶接取100ml排出液；然后关闭取样阀4，换上取样杯7，打开取样阀4，取得所需量的试样后关闭取样阀4。取样过程中排出液挥发出的气体被真空泵13产生的负压抽走（负压冷却器12前后均为负压），经过正压冷却器14和碱洗塔15处理后，再高温焚烧才对外排放，取样现场基本消除了有害气体对环境的影响。取样后关闭抽气阀8，对保险粉“四合一”干燥器及冷却器、碱洗塔、焚烧炉的正常生产没有影响。
补充说明：保险粉“四合一”干燥器是一个可以旋转的多功能化工设备，生产中在该设备上可完成过滤、洗涤、加热干燥、混合四个过程。从保险粉合成锅出来的结晶料液，进入保险粉“四合一”干燥器内，先用氮气进行压滤得到保险粉结晶，再加甲醇液对保险粉结晶进行洗涤，然后通热水进行间接加热，结晶干燥完全后，再加入适量的碳酸钠与保险粉混合均匀，最后得到合格的保险粉成品。在保险粉过滤、洗涤和干燥过程中，都有废气从保险粉“四合一”干燥器排出，这些废气统称干燥尾气，含有氮气、水份、少量甲醇、二氧化硫、甲酸甲酯、及微量甲硫醇等成份，申请人已有的干燥尾气处理设备包括：负压冷却器12、真空泵13、正压冷却器14、碱洗塔15、焚烧炉16、抽风机17。取样废气处理利用了干燥尾气处理设备，不用新增设备，节省了投资。