一种用于测量生物氢烷含量的装置及测量方法制造方法及图纸

本发明专利技术属于生物质能利用技术领域，涉及一种用于测量生物氢烷含量的装置，包括依次连接的进气管、过滤器、总管、测量容器、通管、调容瓶和进水管，在总管支路上连接有出水管和吸收瓶，吸收瓶包括用于吸收二氧化碳的吸收瓶I、用于吸收氧气的吸收瓶II及用于吸收一氧化碳的吸收瓶III；过滤器内设有水汽过滤层和尘粒过滤层；吸收瓶I和总管之间设有阀门I，吸收瓶II和总管之间设有阀门II，吸收瓶III和总管之间设有阀门III，出水管上设有出水阀，总管上设有总阀，通管上设有平衡阀。该装置结构简单紧凑、成本低廉、操作安全、测量效率高。本发明专利技术还公开了采用上述测量装置的测量方法，通过控制各个阀门的开闭来实现测量，易操作，测量简便，准确度较高。

【技术实现步骤摘要】
一种用于测量生物氢烷含量的装置及测量方法
本专利技术属于生物质能利用
，涉及一种用于测量生物氢烷含量的装置及测量方法。
技术介绍
生物质能是制备生物氢烷的主要原料，生物氢烷是一种清洁能源的生物燃料，主要由H2和CH4组成。生物质发酵、热解、气化是制取生物氢烷的有效方法，气体产物中主要含有H2、CH4、CO、CO2和O2。现有生物氢烷测量主要采用气相色谱分析仪将热解气体、发酵气体、气化气体中的H2和CH4浓度测量出来，然而，国内和国外的气相色谱仪价格高昂，CH4和H2因不同反应工况而导致浓度差别巨大，会造成极大的测量不准确。因此，有必要提出一种价格低廉、测量简便、准确度较高的生物氢烷含量的测量设备。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于测量生物氢烷含量的装置及测量方法，解决了使用气相色谱仪价格高昂的问题。本专利技术是通过以下技术方案来实现：一种用于测量生物氢烷含量的装置，包括依次连接的进气管、过滤器、总管、测量容器、通管、调容瓶和进水管，在总管支路上连接有出水管和吸收瓶，吸收瓶包括用于吸收二氧化碳的吸收瓶I、用于吸收氧气的吸收瓶II及用于吸收一氧化碳的吸收瓶III；过滤器内设有水汽过滤层和尘粒过滤层；吸收瓶I和总管之间设有阀门I，吸收瓶II和总管之间设有阀门II，吸收瓶III和总管之间设有阀门III，出水管上设有出水阀，总管上设有总阀，通管上设有平衡阀。进一步，水汽过滤层采用石灰石、盐和面粉的混合物作为吸收剂。进一步，尘粒过滤层选择微纳米级活性炭或分子筛。进一步，微纳米级活性炭包括椰壳活性炭、松木活性炭或玉米棒芯活性炭。进一步，在吸收瓶I中装有碱性溶液，在吸收瓶II中装有焦性末食子酸溶液，在吸收瓶III中装有氯化亚铜氨溶液或血红蛋白溶液；调容瓶中装有碳酸氢钠溶液。进一步，碱性溶液采用氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。进一步，通管和总管采用软管。进一步，测量筒上的刻度线从上至下依次变大。进一步，测量筒采用针筒。本专利技术还公开了所述用于测量生物氢烷含量的装置的测量方法，包括以下步骤：S1、将阀门I、阀门II、阀门III及总阀关闭，打开出水阀和平衡阀，上移调容瓶，令调容瓶中的溶液从出水管排出，将总管中的空气排出；S2、下移调容瓶，关闭出水阀，打开总阀，将生物质气化气体产物从进气管通入到总管中；S3、继续下移调容瓶，直到液面没过测量筒的最下方刻度，固定好调容瓶，关闭总阀；读出测量筒的刻度，记录为V；S4、打开阀门I，等待若干分钟，测量筒中的液面上升，记录测量筒的液面刻度，记录为V1；S5、关闭阀门I，打开阀门II，等待若干分钟，测量筒中的液面上升，读取测量筒上的液面刻度，记录为V2；S6、关闭阀门II，打开阀门III，等待若干分钟，测量筒中的液面上升，读取测量筒上的液面刻度，记录为V3；S7、根据以上测量的数据计算出二氧化碳的体积：氧气的体积：一氧化碳的体积：VCO＝V2-V3；生物氢烷的体积为：生物氢烷的体积分数为：与现有技术相比，本专利技术具有以下有益的技术效果：本专利技术公开的一种用于测量生物氢烷含量的装置，包括依次连接的进气管、过滤器、总管、测量容器、通管、调容瓶和进水管，过滤器内设有水汽过滤层和尘粒过滤层，通过过滤层先除掉水分和杂质，在总管支路上连接有出水管和吸收瓶，通过在不同的吸收瓶中放置吸收二氧化碳、一氧化碳、氧气的溶液，实现生物质和水蒸气气化气中二氧化碳、一氧化碳、氧气的去除，从而将H2和CH4的混合气体截留下来。该装置结构简单紧凑、成本低廉、操作安全、测量效率高。进一步，水汽过滤层和尘粒过滤层选用的材质价格低廉，成本低。进一步，在吸收瓶I中装有碱性溶液，用来吸收二氧化碳；在吸收瓶II中装有焦性末食子酸溶液，用于吸收氧气；在吸收瓶III中装有氯化亚铜氨溶液或血红蛋白溶液，用于吸收一氧化碳；调容瓶中装有碳酸氢钠溶液，不会吸收任何一种气体，通过集中溶液的配合，完成二氧化碳、一氧化碳、氧气的依次去除，且互不影响，不会造成实验误差。进一步，测量筒上的刻度线从上至下依次变大，上小下大，和一般的测量设备是相反的，方便观察出数据的变化和计算。本专利技术还公开了采用上述测量装置的测量方法，通过控制各个阀门的开闭来实现测量，易操作，测量简便，准确度较高。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。1为进气管；2为水汽过滤层；3为尘粒过滤层；4为总管；5为总阀；6为阀门I；7为阀门II；8为阀门III；9为测量筒；10为平衡阀；11为调容瓶；12为进水管；13为进水阀；14为固定板；15为吸收瓶III；16为吸收瓶II；17为吸收瓶I；18为过滤器；19为接管I；20为接管II；21为接管III；22为通管；23为出水管；24为出水阀。具体实施方式下面结合具体的实施例对本专利技术做进一步的详细说明，所述是对本专利技术的解释而不是限定。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，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，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：如图1所示，本专利技术公开了一种用于测量生物氢烷含量的装置，包括依次连接的进气管1、过滤器18、总管4、测量容器、通管22、调容瓶11和进水管12，在总管4支路上连接有出水管23和吸收瓶，吸收瓶包括用于吸收二氧化碳的吸收瓶I17、用于吸收氧气的吸收瓶II16及用于吸收一氧化碳的吸收瓶III15；过滤器18内设有水汽过滤层2和尘粒过滤层3；吸收瓶I17和总管4之间设有阀门I6，吸收瓶II16和总管4之间设有阀门II7，吸收瓶III15和总管4之间设有阀门III8，出水管23上设有出水阀24，总管4上设有总阀5，通管22上设有平衡阀10。具体地，总管4上依次连接有总阀5、接管I19、接管II20和接管III21；在接管I19上安装有阀门I6，其下方安装有吸收瓶I17；在接管II20上安装有阀门II7，其下方安装有吸收瓶II16；在接管III21上安装有阀门III8，其下方安装有吸收瓶III本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，包括依次连接的进气管(1)、过滤器(18)、总管(4)、测量容器、通管(22)、调容瓶(11)和进水管(12)，在总管(4)支路上连接有出水管(23)和吸收瓶，吸收瓶包括用于吸收二氧化碳的吸收瓶I(17)、用于吸收氧气的吸收瓶II(16)及用于吸收一氧化碳的吸收瓶III(15)；过滤器(18)内设有水汽过滤层(2)和尘粒过滤层(3)；/n吸收瓶I(17)和总管(4)之间设有阀门I(6)，吸收瓶II(16)和总管(4)之间设有阀门II(7)，吸收瓶III(15)和总管(4)之间设有阀门III(8)，出水管(23)上设有出水阀(24)，总管(4)上设有总阀(5)，通管(22)上设有平衡阀(10)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，包括依次连接的进气管(1)、过滤器(18)、总管(4)、测量容器、通管(22)、调容瓶(11)和进水管(12)，在总管(4)支路上连接有出水管(23)和吸收瓶，吸收瓶包括用于吸收二氧化碳的吸收瓶I(17)、用于吸收氧气的吸收瓶II(16)及用于吸收一氧化碳的吸收瓶III(15)；过滤器(18)内设有水汽过滤层(2)和尘粒过滤层(3)；
吸收瓶I(17)和总管(4)之间设有阀门I(6)，吸收瓶II(16)和总管(4)之间设有阀门II(7)，吸收瓶III(15)和总管(4)之间设有阀门III(8)，出水管(23)上设有出水阀(24)，总管(4)上设有总阀(5)，通管(22)上设有平衡阀(10)。


2.根据权利要求1所述的一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，水汽过滤层(2)采用石灰石、盐和面粉的混合物作为吸收剂。


3.根据权利要求1所述的一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，尘粒过滤层(3)选择微纳米级活性炭或分子筛。


4.根据权利要求3所述的一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，微纳米级活性炭包括椰壳活性炭、松木活性炭或玉米棒芯活性炭。


5.根据权利要求1所述的一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，在吸收瓶I(17)中装有碱性溶液，在吸收瓶II(16)中装有焦性末食子酸溶液，在吸收瓶III(15)中装有氯化亚铜氨溶液或血红蛋白溶液；调容瓶(11)中装有碳酸氢钠溶液。


6.根据权利要求5所述的一种用于测量生物氢烷含量的装置，其特征在于，碱性溶液采用氢氧化钾溶液或氢氧化钠溶液。


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【专利技术属性】
技术研发人员：张俊霞，王泽华，
申请(专利权)人：张俊霞，
类型：发明
国别省市：陕西;61