一种气体吸附实验装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种实验装置，具体涉及一种气体吸附实验装置。


背景技术：

2.在致力于减排二氧化碳的大方向下，二氧化碳的捕集和吸收是当前需要解决的难题。二氧化碳的吸附包括物理吸附和化学吸附，其中：化学吸附多采用的是吸收剂，物理吸附则是依靠分子间的范德华力来进行吸附。
3.进行二氧化碳吸附实验时，需要设定不同的温度和压力，从而测试二氧化碳在仪器中的吸附效果。当前市面上常用的吸附仪器，由于测试过程中要保持温度的恒定，所以通常采用的是水浴加热以及杜瓦瓶隔热保温的模式，如公开号为cn210513999u、cn107560972a等的现有技术，由于要实时记录内部环境温度，温度传感器必须灵敏且误差小，但这种方式在高温情况下会出现水蒸气增多的情况，会引起温度传感器热电偶的电阻值的变化，从而影响到传感器探针的灵敏度，造成测量结果的偏差。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是提供一种气体吸附实验装置，如应用于碳减排的co2吸附实验，当然也可以适用于其他气体的吸附试验，如n2等。
5.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
6.一种气体吸附实验装置，包括：
7.储气罐；
8.测量组件，其包括第一室、设置在所述的第一室内的测量部件，所述的第一室与所述的储气罐连通；
9.吸附组件，其包括第二室、设置在所述的第二室内部加热板体和测温部件、吸附管以及物料托盘，所述的吸附管的一端与所述的第一室连通，所述的吸附管的另一端伸入至所述的第二室内，所述的物料托盘设置在位于所述的第二室内的吸附管内并与所述的测量部件相连接。
10.上述技术方案优选地，所述的加热板体设置在所述的第二室的侧部和/或底部，所述的第二室通过所述的加热板体对所述的物料托盘吸附的环境进行加热，从而保持所述的第二室内温度的恒定。
11.上述技术方案优选地，所述的第二室内部保持真空。
12.上述技术方案优选地，所述的测量部件为天平，所述的物料托盘与所述的天平的一端连接，所述的天平的另一端连接称重砝码，且所述的称重砝码引出至所述的第一室的外部，所述的天平通过对所述的物料托盘上吸附材料的称重，实现气体吸附量判断。
13.进一步优选地，所述的吸附管沿竖直方向延伸，其一端具有开口并形成气体引入口，另一端封闭，一牵引件一端与所述的天平连接，另一端从所述的开口伸入所述的吸附管并与所述的物料托盘连接。
14.上述技术方案优选地，所述的测量组件还包括调温管路，所述的调温管路设置在第一室内使所述的第一室内的温度保持恒定，通过向所述的调温管路通入调温介质，可以保持所述的第一室内温度的恒定。
15.上述技术方案优选地，所述的装置还包括调压组件，所述的调压组件包括蒸汽发生单元，所述的蒸汽发生单元通过管路与所述的第一室连通，并且该管路上设置有压力控制器，通过所述的压力控制器，控制所述的蒸汽发生单元产生的气体通入所述的第一室内，从而调节所述的第一室内的压力。
16.进一步优选地，所述的管路上设置有压力监测部件；所述的蒸汽发生单元与所述的压力监测部件之间的管路上连接有排气支管，所述的蒸汽发生单元一部分气体通入所述的第一室调节压力，另一部分气体可以通过所述的排气支管排出。
17.上述技术方案优选地，所述的第一室与所述的储气罐通过管路连通，且该管路上设置有流量控制器。
18.上述技术方案优选地，所述的测温部件为铂热电阻，所述的铂热电阻的测温范围在-200-800度。
19.由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：
20.本实用新型改进了提供等温环境的内置装置，有效的解决了普通实验装置中，水浴恒温带来的水蒸气对温度探针以及热敏电阻的影响，减少了测试过程中温度变量的影响，利用加热板体升温使温度变化更为灵敏，增大测试结果的准确性；同时，给测量环境、吸附环境均提供了恒温、独立的环境，可以实时确认吸附实验的结果。
附图说明
21.附图1为本实施例的结构示意图；
22.附图2为本实施例中测量组件的局部放大示意图；
23.附图3为本实施例中吸附组件的放大示意图。
24.以上附图中：
25.1、储气罐；
26.20、第一室；21、调温管路；22、天平；220、称重砝码；
27.30、压力控制器；31、蒸汽发生瓶；310、进液管；311、减压阀；32、压力传感器；33、排气支管；
28.40、第二室；41、加热板体；42、铂热电阻；43、吸附管；430、开口；44、物料托盘；
29.50、51、管路；
30.6、流量控制器；
31.7、牵引件。
具体实施方式
32.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
33.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
34.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
35.如图1所示的一种气体吸附实验装置，包括储气罐1、测量组件、吸附组件以及调压组件等。以下具体对各个组件进行详细描述。
36.储气罐1用于存放待实验吸附的气体，图示中示出了两个储气罐1，如二氧化碳储气罐、氮气储气罐等。
37.测量组件包括第一室20，第一室20通过管路50与储气罐1连通，且该管路50上设置有流量控制器6。第一室20为恒温室，本技术给出了使第一室20保持恒温的一种实施方式：具体采用调温管路21，调温管路21设置在第一室20内，通过向调温管路21通入调温介质，可以保持第一室20内温度的恒定。
38.调压组件则用于对第一室20内的测量环境进行调压，从而调节第一室20的压力。在本实施例中，调压组件包括蒸汽发生单元，蒸汽发生单元通过管路51与第一室20连通，并且该管路51上设置有压力控制器30，通过压力控制器30控制蒸汽发生单元产生的气体通入第一室20内，从而调节第一室20内的压力。其中：蒸汽发生单元包括蒸汽发生瓶31，蒸汽发生瓶31通过管路51与第一室20连通。具体地，蒸汽发生瓶31连接有进液管310，通过该进液管310向蒸汽发生瓶31加水；并且进液管310上设置有减压阀311，在不加水时，可以调节进液管310内的压力。管路51上设置有压力监测部件，如压力传感器32；蒸汽发生瓶31与压力传感器32之间的管路51上连接有排气支管33，蒸汽发生瓶31产生的一部分气体通入第一室20内调节压力，另一部分气体可以通过排气支管33排出。
39.测量组件还包括置在第一室20内的测量部件，在本实施例中，测量部件为天平22，第一室20为天平22提供了一个恒温、压力可调的测量环境。天平的一端连接称重砝码220，且称重砝码220引出至第一室20的外部，以供观察称重结果。
40.如图3所示：吸附组件包括第二室40、设置在第二室40内部的加热板体41和测温部件、吸附管43以及物料托盘44。其中：
41.第二室40内部保持真空，并且其具有一个隔热外壳，可以起到隔热保温的效果。
42.加热板体41设置在第二室40的侧部和/或底部，如两侧，第二室40通过加热板体41对第二室40内吸附的环境进行加热，从而保持第二室40内温度的恒定。
43.测温部件为铂热电阻42，铂热电阻42的测温范围在-200-800度。
44.吸附管43的一端与第一室20连通，吸附管43的另一端伸入至第二室20内。在本实施例中：吸附管43沿竖直方向延伸，其一端具有开口430并形成气体引入口，另一端封闭。
45.物料托盘44用于放置吸附材料，其设置在位于第二室20内的吸附管43内并与天平
22相连接。具体地，一牵引件7一端与天平22一端连接，另一端从开口430伸入吸附管43并与物料托盘44连接，天平22通过对物料托盘44上吸附材料的称重，实现气体吸附量判断，如图2所示。
46.以下具体对本实施例的实验过程进行详细描述：
47.以二氧化碳吸附实验为例：
48.打开加热板体41对第二室40进行加热升温，铂热电阻42进行检测记录，同步的，对第一室20内的温度也进行调节，第一室20一般保持室温即可，第二室40的温度根据吸附材料与二氧化碳反应的最佳环境温度，在200-800度之间进行调节，当第一室20、第二室40内的温度到达实验的环境温度时，加热板体41自动关闭，打开流量控制器6，储气瓶1向第一室20内通入二氧化碳气体，进入第一室20内的二氧化碳气体从吸附管43的开口进入并被物料托盘44上的吸附材料进行吸附，由于天平22的两端分别连接物料托盘44和称重砝码220，通过称重砝码220可以直接获得实验结果。
49.整个实验过程中装置第一室20、第二室40的温度恒定，提供实验所需的恒温环境，避免出现水蒸气对测温电阻的影响。
50.上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。