[发明专利]一种用于挥发性气体吸附剂性能的评价装置及评价方法

说明书

本发明公开了一种用于挥发性气体吸附剂性能的评价装置及评价方法，装置包括气体吸附/脱附系统和在线分析显示系统，气体吸附/脱附系统包括第一配气瓶，第一配气瓶经第一三通阀将气体分为两支路，支路1通过第一选通组件与VOC饱和发生器连接，支路2通过第二选通组件与水饱和发生器连接，VOC饱和发生器和水饱和发生器出口管道通过第二三通阀汇合后，经第四三通阀和第五三通阀分别与反应器和在线分析显示系统连接，反应器出口经第五三通阀与在线分析显示系统连接，再由管路连接至尾气吸收瓶。本评价装置及评价方法，操作简单，可同时测定吸附过程中的气体组成、温度、流量等条件对吸附能力的影响，以及研究吸附剂的反应历程、再活化等。

技术领域

本发明涉及一种吸附剂性能评价装置及评价方法，具体涉及一种用于挥发性气体吸附剂性能的评价装置及评价方法

背景技术

随着我国工业企业的迅猛崛起，各种环境问题接踵而至，其中挥发性有机物(VOCs)的污染逐渐得到关注。挥发性有机物(VOCs)是指常温下饱和蒸汽压大于 133.32Pa、常压下沸点在50～260℃的有机化合物，包括烃、醛、酮、醇、醚、酯等多种有机物。大气中VOCs具有种类繁多、来源广泛、毒性大、浓度相对较低但污染物总量大等特点，其主要来源有:1)固定源，石油化工、制药、涂料生产等行业排放的废气；2)移动源，汽车等交通工具排放的尾气；3)家庭排放的油烟。虽然大气中人为排放的VOCs所占比例较少，但大多数VOCs具有毒性，不仅易引起室内空气污染，还会在光照作用下发生光化学反应，导致臭氧层破坏、光化学烟雾、二次有机气溶胶和大气有机酸的浓度升高，对人体健康和大气环境造成威胁。

吸附剂在VOCs的分离和富集等方面得到广泛的应用，发展新型的吸附剂是众多科学家努力的方向，同时，高活性吸附剂的筛选也是一项艰巨的任务，需要很长的时间才可以完成。现有吸附剂评价装置适合于影响因素较少，单因素、多周期的长期模拟实验，当研究影响因素多时，需要耗费大量时间。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种可完成多条件吸附测试的挥发性气体吸附剂性能的评价装置及评价方法。

本发明的技术方案如下：

一种用于挥发性气体吸附剂性能的评价装置，包括气体吸附/脱附系统和在线分析显示系统，

所述气体吸附/脱附系统包括第一配气瓶，第一配气瓶经第一三通阀将气体分为两支路，支路1通过第一选通组件与VOC饱和发生器连接，支路2通过第二选通组件与水饱和发生器连接，VOC饱和发生器和水饱和发生器出口管道通过第二三通阀汇合后，经第四三通阀和第五三通阀分别与反应器和在线分析显示系统连接，反应器出口经第五三通阀与在线分析显示系统连接，再由管路连接至尾气吸收瓶；

所述在线分析显示系统包括气相色谱分析仪和电脑，两者通过串口线相连，气相色谱分析仪与反应器出口连接。

所述气体吸附/脱附系统还包括第二配气瓶，第二配气瓶通过第三三通阀与支路1和支路2气体汇合。

所述第一选通组件和第二选通组件均为并列设置的两组球阀，其中一组球阀为两个串联的球阀，两个球阀之间连接VOC饱和发生器(2)或水饱和发生器 (3)，另一组球阀为一个球阀，两端分别与VOC饱和发生器(2)或水饱和发生器(3)的进口和出口连接，气体通过选通组件后，选择性进入VOC饱和发生器(2)或水饱和发生器(3)。所述VOC饱和发生器与第一恒温循环器经输入和输出管路相连，所述第一恒温循环器内加去离子水或无水乙醇为循环液，水浴温度为-5℃～95℃；所述水饱和发生器与第二恒温循环器经输入和输出管路相连，所述第二恒温循环器内加去离子水为循环液，水浴温度为0℃～95℃。

所述反应器内置石英管和开式电加热反应炉，上端连接位于反应器外部的压力表，下端连接位于反应器外部的热电偶温度感应器和温控面板。