專利名稱:焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及餾滴法檢測領(lǐng)域,特別涉及一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測定
>J-U ρ α 裝直。
背景技術(shù):
煤焦油是煉焦生產(chǎn)過程中煤在隔絕空氣條件下加熱干餾所得到的一種液體產(chǎn)物,是含有近萬種組份的復(fù)雜混合物。目前,已從中分離并認(rèn)定的單種化合物約500余種,其中包括苯、甲苯、二甲苯、萘等174種中性組份,酚、甲酚等63種酸性組分和113種堿性組份,其中,從初餾至180°C前所得到的組份為輕油,輕油為黃色液體,相對密度O. 91-0. 99,是煤焦燃料油中品質(zhì)較好的一種新型燃料,其理化指標(biāo)與柴油相近,焦化輕油中各種組份的含量依煉焦煤性質(zhì)及其工藝條件的不同而有較大的波動。目前,焦化輕油類產(chǎn)品餾程測定是焦化企業(yè)化驗室的日常工作,在測定過程中操作人員用肉眼觀測記錄餾程中的初餾點、終餾點、干點等關(guān)鍵參數(shù),人工計算繪制餾程曲線,存在餾程曲線精度不高(即各組分含量分不開)的問題,經(jīng)過分析,其操作過程存在以下不足一是人工控制蒸餾過程中的加熱溫度,控溫精度低,餾滴計數(shù)不穩(wěn)定。二實驗人員發(fā)現(xiàn)初鎦點、干點等實驗關(guān)鍵環(huán)節(jié),回頭看溫度計時,存在溫度滯后現(xiàn)象,亦存在認(rèn)為觀測誤差。三是受外界溫度條件的干擾,分流管外表面溫度遠(yuǎn)低于該低沸點組份的沸點溫度,導(dǎo)致進(jìn)入分流管與內(nèi)表面貼近的部分蒸汽溫度驟降,重新凝結(jié)成液相返流回蒸餾瓶中,等待二次氣化,因而大大降低了蒸餾效率。這些問題直接導(dǎo)致餾程曲線精度不高(即各組分含量分不開),急需解決。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置,克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,能更精細(xì)地區(qū)分焦化輕油中包含的各種復(fù)雜組分,并能測得各組分的沸點溫度,準(zhǔn)確定量計算其在焦化輕油中所占的重量百分?jǐn)?shù),在保證餾程曲線、各種組分定量測定真實性的同時,提高餾程測試精度。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置,包括溫度計、分流管、蒸餾瓶、加熱電爐、蒸餾瓶稱量天平、冷凝管、循環(huán)水箱、量杯、量杯稱量天平、餾滴計數(shù)器,所述溫度計為蒸餾溫度檢測熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺上,分流管與支架平臺之間設(shè)有柔性密封圈,支架平臺由立柱支撐,立柱上設(shè)有旋轉(zhuǎn)托架,加熱電爐設(shè)在旋轉(zhuǎn)托架上,不加熱時,加熱電爐可轉(zhuǎn)至立柱外側(cè);所述分流管的外圍設(shè)有蒸餾溫度跟蹤器,蒸餾溫度跟蹤器為螺旋狀,纏繞設(shè)置在距分流管的外壁5-50mm處;分流管的球部上端外壁上設(shè)有溫度跟蹤控溫偶,蒸餾溫度跟蹤器和溫度跟蹤控溫偶分別與計算機相連接,計算機保持分流管外壁溫度與試樣溫度同步上升,當(dāng)達(dá)到某組分沸點時,分流管外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測定結(jié)束;所述支架平臺上分流管兩側(cè)分別設(shè)有升降氣缸,升降氣缸垂直設(shè)置,兩升降氣缸的活塞桿端部分別與托圈相連,蒸餾瓶的頸部吊置于托圈的中心孔內(nèi),當(dāng)升降氣缸提升蒸餾瓶到上止點位置時,蒸餾瓶的頸部上端面與柔性密封圈的下端面形成端面密封結(jié)構(gòu);所述冷凝管的出液端設(shè)有餾出液滴測溫?zé)犭娕?,所述餾滴計數(shù)器為激光傳感器,計算機通過餾出液滴測溫?zé)犭娕嫉臄?shù)據(jù)控制循環(huán)水箱,使餾滴溫度為20±0. 2V。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是1)在保證餾程曲線、各種組分定量測定真實性的同時,能保證蒸餾過程控溫精度達(dá)到±0.1°C、蒸餾溫度跟蹤器精度±0. I °C、激光傳感器測控溜出液滴速精度為±5滴/全餾程、電子稱量天平精度達(dá)到
O.lmg,測試精度大大提高。2)能更精細(xì)地區(qū)分焦化輕油中包含的各種復(fù)雜組分,并能測得各組分的沸點溫度,準(zhǔn)確定量計算其在焦化輕油中所占的重量百分?jǐn)?shù),為煉焦生產(chǎn)過程提供了更精細(xì)的技術(shù)資料。3)為深入研發(fā)焦化輕油內(nèi)部混合物的組成結(jié)構(gòu),更合理的利用能源提供了平臺,為焦化企業(yè)進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)效益提供了技術(shù)支持。
圖I是本實用新型實施例初始化狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本實用新型實施例測定狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-蒸餾溫度檢測熱電偶2-升降氣缸3-蒸餾溫度跟蹤器4-溫度跟蹤器控溫偶5-托圈6-蒸餾瓶7-輕油式樣8-蒸餾瓶稱量天平9-分流管10-柔性密封圈11-加熱控溫?zé)犭娕?2-加熱電爐13-量杯稱量天平14-餾出液15-量杯16-餾出液滴17-激光傳感器18-餾出液滴測溫?zé)犭娕?9-冷凝管20-循環(huán)水箱21-支架平臺22-旋轉(zhuǎn)托架23-立柱
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進(jìn)一步說明見圖I、圖2,是本實用新型焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置實施例結(jié)構(gòu)示意圖,包括蒸餾溫度檢測熱電偶I、分流管9、蒸餾瓶6、加熱電爐12、蒸餾瓶稱量天平8、冷凝管19、循環(huán)水箱20、量杯15、量杯稱量天平13、激光傳感器17,分流管9設(shè)置在支架平臺21上,分流管9與支架平臺之間設(shè)有柔性密封圈10,支架平臺21由立柱23支撐,立柱23上設(shè)有旋轉(zhuǎn)托架22,加熱電爐12設(shè)在旋轉(zhuǎn)托架22上,不加熱時,加熱電爐12轉(zhuǎn)至立柱23外側(cè);分流管9的外圍設(shè)有蒸餾溫度跟蹤器3,蒸餾溫度跟蹤器3為螺旋狀,纏繞設(shè)置在距分流管9的外壁5-50mm處;分流管9的球部上端外壁上設(shè)有溫度跟蹤控溫偶4,蒸餾溫度跟蹤器3和溫度跟蹤控溫偶4分別與計算機相連接,計算機保持分流管9外壁溫度與試樣溫度同步上升,當(dāng)達(dá)到某組分沸點時,分流管9外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測定結(jié)束;當(dāng)?shù)谝坏勿s出液滴16滴下時,設(shè)于餾出液滴16流經(jīng)處的激光傳感器17立刻對計算機發(fā)出信號,蒸餾溫度檢測熱電偶I記錄初餾點。當(dāng)?shù)谝坏勿s出液滴下后,激光傳感器17時刻監(jiān)測兩滴餾出液滴間的時間間隔,并按每分鐘80滴的餾出液滴速控制加熱電爐12的升溫速度,加熱電爐12的溫度用加熱控溫?zé)犭娕?1反饋。支架平臺21上分流管兩側(cè)分別設(shè)有升降氣缸2,升降氣缸2垂直設(shè)置,兩升降氣缸2的活塞桿端部分別與托圈5相連,蒸餾瓶6的頸部吊置于托圈5的中心孔內(nèi),當(dāng)升降氣缸2提升蒸餾瓶到上止點位置時,蒸餾瓶6的頸部上端面與柔性密封圈10的下端面形成端面密封結(jié)構(gòu);冷凝管19的出液端設(shè)有餾出液滴測溫?zé)犭娕?8,計算機通過餾出液滴測溫?zé)犭娕?8的數(shù)據(jù)控制循環(huán)水箱20,使餾滴溫度為20±0. 2V。由于嚴(yán)格控制了餾出液滴16溫度與穩(wěn)定的滴速,保證了每滴餾出液體積一致,使沸點相近的兩種組分間溫度分割精細(xì),流程曲線不同組分之間形成階梯型,且每種組分餾出液14餾出滴數(shù)可準(zhǔn)確測得,餾出液14滴入量杯15中,由量杯稱量天平13稱量,經(jīng)計算可得出每種組分的準(zhǔn)確含量,餾程實驗完畢后即可打印精細(xì)的流程曲線及該蒸餾式樣中的主要組分含量及性質(zhì)的實驗結(jié)果報表。測定狀態(tài)時,升降氣缸2推動蒸餾瓶6下降到下止點位置,由蒸餾瓶稱量天平8對蒸餾瓶6內(nèi)裝好的粗苯式樣7進(jìn)行精確稱量。式樣稱量完畢后,升降氣缸2推動蒸餾瓶6上升到上止點位置,蒸餾瓶6的瓶口在蒸餾瓶升降氣缸2的壓力下與柔性密封圈10緊密壓封,加熱電爐12旋轉(zhuǎn)180 °至立柱內(nèi)側(cè),餾程測試過程計時開始,隨著加熱電爐12功率不斷加大,粗苯式樣7溫度亦不斷升高,直至沸點較低的組分達(dá)到沸騰狀態(tài),同時蒸餾溫度跟蹤器3在計算機的控制下加熱,緊密跟蹤蒸餾溫度檢測熱電偶I測得的溫度,并保證分流管9外管壁上粘貼的片式溫度跟蹤器控溫偶4溫度與之同步上升(即保證分流管內(nèi)外壁溫度相等)。當(dāng)某一組分蒸餾結(jié)束等待下一組分到來(一般下一組分達(dá)到沸點前分流管內(nèi)溫度會 下降)期間,分流管9外壁被控溫度保持恒溫,即在整個蒸餾過程中,分流管9外壁被控溫度只上不下,以保證蒸餾過程中兩組分之間沸點溫度區(qū)分更加明顯,使餾程曲線更加精細(xì)。
權(quán)利要求1.焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置,包括溫度計、分流管、蒸餾瓶、加熱電爐、蒸餾瓶稱量天平、冷凝管、循環(huán)水箱、量杯、量杯稱量天平及餾滴計數(shù)器,其特征在于,所述溫度計為蒸餾溫度檢測熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺上,分流管與支架平臺之間設(shè)有柔性密封圈,支架平臺由立柱支撐,立柱上設(shè)有旋轉(zhuǎn)托架,加熱電爐設(shè)在旋轉(zhuǎn)托架上,不加熱時,加熱電爐可轉(zhuǎn)至立柱外側(cè); 所述分流管的外圍設(shè)有蒸餾溫度跟蹤器,蒸餾溫度跟蹤器為螺旋狀,纏繞設(shè)置在距分流管的外壁5-50mm處;分流管的球部上端外 壁上設(shè)有溫度跟蹤控溫偶,蒸餾溫度跟蹤器和溫度跟蹤控溫偶分別與計算機相連接; 所述支架平臺上分流管兩側(cè)分別設(shè)有升降氣缸,升降氣缸垂直設(shè)置,兩升降氣缸的活塞桿端部分別與托圈相連,蒸餾瓶的頸部吊置于托圈的中心孔內(nèi),當(dāng)升降氣缸提升蒸餾瓶到上止點位置時,蒸餾瓶的頸部上端面與柔性密封圈的下端面形成端面密封結(jié)構(gòu); 所述冷凝管的出液端設(shè)有餾出液滴測溫?zé)犭娕?,所述餾滴計數(shù)器為激光傳感器,計算機通過餾出液滴測溫?zé)犭娕嫉臄?shù)據(jù)控制循環(huán)水箱,使餾滴溫度為20±0. 2°C。
專利摘要本實用新型涉及餾滴法檢測領(lǐng)域,特別涉及一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測定裝置,包括分流管、蒸餾瓶、加熱電爐、餾滴計數(shù)器,其特征在于,所述溫度計為蒸餾溫度檢測熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺上,分流管與支架平臺之間設(shè)有柔性密封圈;所述分流管的外圍設(shè)有蒸餾溫度跟蹤器,蒸餾溫度跟蹤器和溫度跟蹤控溫偶分別與計算機相連接;蒸餾瓶的頸部上端面與柔性密封圈的下端面形成端面密封。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果是1)在保證餾程曲線、各種組分定量測定真實性的同時,測試精度大大提高。2)為煉焦生產(chǎn)過程提供了更精細(xì)的技術(shù)資料。
文檔編號G01N25/10GK202486076SQ20122002379
公開日2012年10月10日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者楊迪光, 王輝 申請人:遼寧同輝科技發(fā)展有限公司