一种沸石转轮吸附能力的测试装置

本技术涉及一种试验装置，具体涉及一种沸石转轮吸附能力的测试装置。

背景技术：

1、vocs（volatile organic compounds）的治理方法有吸附/吸收法、催化氧化法、蓄热式燃烧法等，其中吸附法是目前最常用的一种治理方法。

2、沸石转轮吸附技术适合处理大风量、低浓度、高湿度、多成分vocs废气，其吸附材料沸石分子筛对vocs的吸附能力高、选择性强、耐高温；但是对于不同的vocs，并不是任何分子筛都是高效的，因此需对特定组成的vocs筛选特定的分子筛，这就需要设计出模拟沸石转轮吸附工业废气测试分子筛吸附能力的装置。

3、关于测试装置，中国专利文献cn 211825531u（申请号 202020359144.6）公开了一种测定voc吸附剂吸附能力的辅助测试装置，包括多个voc发生器、混合气体用的第一气瓶、用于承载吸附剂的第二气瓶，所述多个voc发生器的输出口经由控制流速用的第一气阀与所述第一气瓶的进气口分别相连，所述第一气瓶的出气口经由控制流速用的第二气阀连接所述第二气瓶的下进气口，在所述第二气瓶的上出气口处设置有吸附装置，在所述第二气瓶内位于其底部设置有多个承载盘，每个承载盘中可分别放置不同的voc吸附剂。实验过程中，不同吸附剂会对voc分子进行竞争性吸附。实验结束后，将放置有吸附剂的承载盘取出，进而通过称重法，热失重法，或者色谱法对不同吸附剂的吸附能力进一步分析。

4、中国专利文献cn 209005515 u（申请号201821488089 .0）也公开了一种沸石转轮样品吸附性能测试装置，包括废气模拟生成装置和热风生成装置，废气模拟生成装置上接通有吸附气路，热风生成装置上接通有脱附气路，废气模拟生成装置包括水浴锅，水浴锅上设有洗气瓶，洗气瓶内容纳废气组分高浓度液，洗气瓶的进气端接有第一风机，洗气瓶的出气端接有缓冲罐。该实用新型通过使用套管包覆样品，并用卡箍将套管箍紧于气路上，能够起到灵活地拆装样品的效果；通过在气罐与脱附气路之间设置三通和开关阀门，能够在不关闭第二风机的情况下安装样品的作用，提高了测试效率。

5、另外，中国专利文献cn 115963150 a（申请号202211509895 .2）公开了一种沸石转轮吸附饱和度分布的动态无线检测方法，其构建了沸石转轮吸附装置：所述沸石转轮吸附装置包含沸石转轮，沸石转轮外部设有可视无线检测系统；沸石转轮的吸附区的进口之间设置有vocs气体产生器，沸石转轮的吸附区的出口依次和吸附区处理风机、排气管道相连；沸石转轮的脱附区的进口之间依次设置有加热器、换热器，沸石转轮的脱附区的出口依次和和脱附区处理风机、焚烧炉相连；所述可视无线检测系统通过无线传输模块与后台主机无线连接。

技术实现思路

1、本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可测试不同沸石分子筛对不同vocs废气吸附能力的测试装置。

2、实现本实用新型目的的技术方案是一种沸石转轮吸附能力的测试装置，包括工业废气模拟系统和实时吸附监测系统。

3、所述工业废气模拟系统包括进样器、汽化炉、气体储罐、氧气储罐、氮气储罐、流量计、连接管道和三通阀，三通阀包括第一三通阀和第二三通阀；进样器、汽化炉、气体储罐通过管道依次连接，气体储罐的顶部出口通过管道与第一三通阀的第一接口连接，第二三通阀的三个接口分别连接氧气储罐、氮气储罐和第一三通阀的第二接口；第一三通阀的第三接口与实时吸附监测系统连接。

4、所述实时吸附监测系统包括色谱仪、沸石转轮和连接管道，沸石转轮的进气端和出气端分别设置一个色谱仪。

5、所述汽化炉、气体储罐的底部分别设置排气管道，排气管道上设置排气阀。

6、进一步的，所述气体储罐、氧气储罐、氮气储罐的出气端分别设置一个质量流量计。

7、所述沸石转轮的出气端的色谱仪的后方还设置尾气处理箱，尾气处理箱的底部设置排气管道，排气管道上设置第三排气阀。

8、进样器与汽化炉之间的管道上设置双通阀。

9、当进样器与汽化炉之间的管道上设置的是双通阀时，吹扫气源为氮气储罐，吹扫时打开各排气阀，气体从氮气储罐流出，经过第二三通阀进入第一三通阀后，一路向气体储罐和汽化炉的方向吹扫，另一路向色谱仪、沸石转轮和尾气处理箱的方向吹扫。

10、作为可选的，进样器与汽化炉之间的管道上设置三通阀。

11、当进样器与汽化炉之间的管道上设置的是三通阀时，进样器与汽化炉之间的三通阀通过管道与引风机连接；吹扫气源来自于引风机送入的空气，对管路和部件进行吹扫。

12、本实用新型具有积极的效果：

13、（1）本实用新型通过质量流量计对各路气体进行精确控制，模拟现实中沸石转轮处理的废气的组成；同时，在沸石转轮进出口各设置一个色谱仪，动态地显示进出口废气浓度的变化；对于待测的vocs和待测的分子筛，可以测试不同分子筛对于不同vocs废气的吸附效率以及吸附饱和所需的时间。

14、（2）本实用新型将vocs的进样器通过管路直接与汽化炉连接，减少管路中vocs的损失。

15、（3）本实用新型设置多个排气阀，在前一次试验结束后，打开排气阀，吹扫管路和部件，排空管路和各部件中残留的vocs，保证下一次测试的准确性。

技术特征：

1.一种沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：包括工业废气模拟系统和实时吸附监测系统；

2.根据权利要求1所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：汽化炉（2）、气体储罐（3）的底部分别设置排气管道，排气管道上设置排气阀。

3.根据权利要求1所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：气体储罐（3）、氧气储罐（4）、氮气储罐（5）的出气端分别设置一个质量流量计。

4.根据权利要求1所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：沸石转轮（8）的出气端的色谱仪的后方还设置尾气处理箱（9），尾气处理箱（9）的底部设置排气管道，排气管道上设置第三排气阀（9-1）。

5.根据权利要求1所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：进样器（1）与汽化炉（2）之间的管道上设置双通阀（10）。

6.根据权利要求5所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：吹扫气源为氮气储罐（5），吹扫时打开各排气阀，气体从氮气储罐（5）流出，经过第二三通阀（6-2）进入第一三通阀（6-1）后，一路向气体储罐（3）和汽化炉（2）的方向吹扫，另一路向色谱仪（7）、沸石转轮（8）和尾气处理箱（9）的方向吹扫。

7.根据权利要求1所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：进样器（1）与汽化炉（2）之间的管道上设置三通阀。

8.根据权利要求7所述的沸石转轮吸附能力的测试装置，其特征在于：进样器（1）与汽化炉（2）之间的三通阀通过管道与引风机连接；吹扫气源来自于引风机送入的空气，对管路和部件进行吹扫。

技术总结
本技术公开了一种沸石转轮吸附能力的测试装置，包括工业废气模拟系统和实时吸附监测系统。所述工业废气模拟系统包括进样器、汽化炉、气体储罐、氧气储罐、氮气储罐、流量计、连接管道和三通阀，三通阀包括第一三通阀和第二三通阀；所述实时吸附监测系统包括色谱仪、沸石转轮和连接管道，沸石转轮的进气端和出气端分别设置一个色谱仪。本技术通过质量流量计对各路气体进行精确控制，模拟现实中沸石转轮处理的废气的组成；同时，在沸石转轮进出口各设置一个色谱仪，动态地显示进出口废气浓度的变化；对于待测的VOCs和待测的分子筛，可以测试不同分子筛对于不同VOCs废气的吸附效率以及吸附饱和所需的时间。

技术研发人员：王子成,郑纯智,张春勇,杨凤丽,石丹
受保护的技术使用者：江苏理工学院
技术研发日：20230619
技术公布日：2024/1/15