一种黏土矿物定向片雾化处理装置和处理方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种黏土矿物定向片雾化处理装置和处理方法，雾化箱内设有传感器和喷淋组件，喷淋组件的一端水平设置在雾化箱内，另一端延伸至雾化箱外部，喷淋组件能够通过伺服电机以及移动组件改变喷淋的位置，实现水平和垂直方向移动喷淋，雾化箱内底部设有加热装置。有效解决了由于膨胀性黏土含量不同及干燥时间差异引发XRD分析误差的问题。同时，采用非接触式乙二醇饱和处理过程，实现了对实验人员人身健康的最大保护，非接触式饱和处理过程避免实验人员接触有毒试剂，保护健康安全。本发明专利技术能够一次处理200个样品，大幅提高实验测试效率；保证每个待测样品具有相同的有机饱和程度，减小不同样品误差。减小不同样品误差。减小不同样品误差。

【技术实现步骤摘要】
一种黏土矿物定向片雾化处理装置和处理方法


[0001]本专利技术属于雾化处理装置，具体地，涉及一种黏土矿物定向片雾化处理装置和处理方法。

技术介绍

[0002]目前，在黏土矿物鉴定中，通过X射线衍射仪(简称XRD)进行测试及XRD衍射图谱中特征衍射峰的判别，是最广泛使用的鉴定方法。由于不同的矿物可能具有相同的衍射峰，制备不同前处理条件下的黏土矿物定向片是鉴定的关键步骤。在含有膨胀性黏土矿物(如蒙脱石、蛭石等)的样品中：向膨胀矿物晶格填充有机分子使之晶格间距增大，是区别具有衍射峰的膨胀性矿物(蒙脱石、蛭石)和非膨胀性矿物(绿泥石)关键方法。
[0003]蒙脱石作为膨胀性黏土矿物的一种，是制药、污染治理、催化剂等化工行业广泛应用的原材料。自然界中常见的蒙脱石包括Na
‑
蒙脱石和Ca
‑
蒙脱石两类，由其层间主要的阳离子是Na+和Ca2+命名。在地球科学领域鉴定和定量分析两类蒙脱石具有重要的理论和经济价值。
[0004]在通用的黏土矿物鉴定方法中，一般遵循黏土富集提取，原始定向片制片，Mg
2+
和乙二醇饱和定向片制片，XRD测试分析的步骤，同时，Mg
2+
和乙二醇饱和定向片制片是进行黏土矿物半定量计算的必要步骤(Moore and Reynolds,1997；Zhang et al.,2014)。在原始定向片中，Na
‑
蒙脱石和Ca
‑
蒙脱石的001衍射峰分别是和在没有其他黏土矿物的情况下能够直接区分两种蒙脱石。但在自然样品中往往还存在其他类型的黏土矿物，如绿泥石、伊利石和高岭石等。由于绿泥石的001峰同样在左右，导致原始定向片无法有效区分Ca
‑
蒙脱石和绿泥石。在通用方法中Mg
2+
和乙二醇饱和处理能够将膨胀性矿物蒙脱石的001衍射峰，以Mg
2+
替换其他层间阳离子和有机物乙二醇进入层间增大层间距的方式，将001衍射峰移向角度更低的从而实现蒙脱石与绿泥石的区分。但如此一来，层间阳离子不同的Na
‑
蒙脱石和Ca
‑
蒙脱石均被Mg
2+
置换，导致这种处理之后的两种蒙脱石衍射谱峰完全相同。因此，现有的鉴别及定量方法无法有效区分两种蒙脱石矿物，也无法在自然样品中存在多种黏土矿物混合情况下，对两种不同蒙脱石的含量进行分析。
[0005]常用于增大膨胀性黏土矿物晶格间距的有机分子为乙二醇和甘油。但目前，该方法存在如下问题：
[0006]首先，如果将乙二醇和甘油液体滴入黏土矿物悬浊液中，在空气中自然干燥，会发生由于每个样品中膨胀性黏土含量不同以及等待测试时间不同而导致各待测样品之间乙二醇和甘油饱和程度存在差异。
[0007]第二，在待测样品数量较大的情况下，逐个样品滴入乙二醇和甘油的方法非常耗时。如果采用普通烘箱将一批样品同时乙二醇和甘油饱和处理则会出现短时高温加热破坏黏土矿物晶型结构，长时低温加热饱和效率极低的问题。
[0008]第三，乙二醇本身就对人体有着致命的损害，其毒性人体的肾、肝、胃、肠道等内脏有损伤作用，人体一次口服致死量为1.4ml/kg(1.56g/kg)，中毒严重时可导致肺水肿，支气
管肺炎，心力衰竭和不同程度肾功能衰竭。
[0009]现有技术中专利申请号为CN201811357381.3的专利技术专利公开一种教学用生物样品载玻片保湿箱，涉及载玻片保湿
它包括功能箱；功能箱内部固定有隔板；隔板将功能箱内部分成左部的储水腔和右部的回收腔；储水腔左侧上部连通有注水口；回收腔右侧下部连通有排水口；注水口和排水口上均安装有关断阀；功能箱外部设置有导管；储水腔和回收腔通过导管连通；储水腔内部分别固定安装有超声波雾化模块、气泵、制冷片；功能箱上端固定有水泵。该专利技术能够对载玻片分别单独储存，并且提供循环式的持续低温保湿效果，防止低温湿气外泄，保湿效果好，易于清洗，但是该专利并不适合有机溶剂的雾化处理，也不能实现回收利用。
[0010]因此，针对上述问题，有必要设计一种雾化装置。

技术实现思路

[0011]为了克服以上现有技术中存在的技术问题，本专利技术设计了一套乙二醇雾化装置，有效解决了由于膨胀性黏土含量不同及干燥时间差异引发XRD分析误差的问题。同时，采用非接触式乙二醇饱和处理过程，实现了对实验人员人身健康的最大保护。
[0012]为了达到以上目的，本专利技术采用如下技术方案：一种黏土矿物定向片雾化处理装置，包括雾化箱，雾化箱外部设有雾化器，雾化箱内设有传感器和喷淋组件，喷淋组件的一端水平设置在雾化箱内，另一端延伸至雾化箱外部，喷淋组件能够通过伺服电机以及移动组件改变喷淋的位置，实现水平和垂直方向移动喷淋，雾化箱内底部设有加热装置。
[0013]优选的是，所述传感器包括气压传感器和温度传感器，气压传感器和温度传感器设于雾化箱内上部。
[0014]上述任一方案中优选的是，所述置物架包括多个上下设置的L形抽屉。
[0015]上述任一方案中优选的是，所述抽屉包括水平设置的支撑板，支撑板水平设置，支撑板的一端垂直连接有密封板。
[0016]上述任一方案中优选的是，所述密封板内侧设有密封块，密封块为三角形密封块，密封块外侧板面倾斜设置。
[0017]上述任一方案中优选的是，所述密封块为直角三角形密封块，密封块外侧板面倾斜设置。
[0018]上述任一方案中优选的是，所述支撑板的上端垂直设置活动挡板组件，活动挡板组件底部侧面设置倾斜面便于支撑板插入的同时还可以形成密封效果。活动挡板组件上端通过弹性部件与一固定端相连。活动挡板组件下端通过硅胶层等做密封处理。密封块、活动挡板组件以及雾化箱侧壁或者活动挡板组件以及雾化箱侧壁能够围合从而形成隔离区，加强雾化箱内的密封效果。
[0019]上述任一方案中优选的是，所述活动挡板组件包括内层挡板和外层挡板，内层挡板和外层挡板为一体式设置或分离式设置。
[0020]上述任一方案中优选的是，内层挡板和外层挡板为分离式设置时，所述内层挡板和外层挡板相邻且平行设置，内层挡板和外层挡板长度相同，外层挡板底部外侧面设置倾斜面，该倾斜面与三角形密封块外侧板面相互匹配。
[0021]上述任一方案中优选的是，弹性部件为弹簧。
[0022]上述任一方案中优选的是，固定端设置在活动挡板组件上部并固定在雾化箱内壁上。
[0023]上述任一方案中优选的是，支撑板内间隔设有多个放置槽，载玻片设置在放置槽内，相邻载玻片之间的支撑板上设有防腐垫块。
[0024]上述任一方案中优选的是，雾化箱侧壁设有插入口，支撑板的一端能够通过插入口插入雾化箱内。
[0025]上述任一方案中优选的是，所述抽屉的数量为4个，4个抽屉上下间隔设置。
[0026]上述任一方案中优选的是，所述抽屉上设有盖板，盖板能够从密封板一侧插入并延伸至支撑板上部进而对支撑板上部的载玻片进行密封。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种黏土矿物定向片雾化处理装置，包括雾化箱(22)，其特征在于，雾化箱(22)外部设有雾化器(16)，雾化箱(22)内设有传感器和喷淋组件，置物架的一端水平设置在雾化箱(22)内，另一端延伸至雾化箱(22)外部，喷淋组件能够通过伺服电机以及移动组件改变喷淋的位置，实现水平和垂直方向移动喷淋，雾化箱(22)内底部设有加热装置(8)。2.如权利要求1所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述置物架包括多个上下设置的L形抽屉(4)，所述抽屉(4)包括支撑板(41)，支撑板(41)水平设置，支撑板(41)的一端垂直连接有密封板(42)。3.如权利要求2所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述密封板(42)内侧设有密封块(43)，密封块(43)为三角形密封块，密封块(43)外侧板面倾斜设置。4.如权利要求1所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，雾化箱(22)箱壁上设有插入口(221)，支撑板(41)的一端能够通过插入口(221)插入雾化箱(22)内，位于密封块(43)上部的雾化箱(22)箱壁内侧设有活动挡板(23)，固定端(24)通过弹性部件(25)和活动挡板组件(23)连接。5.如权利要求4所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述活动挡板组件(23)包括内层挡板(231)和外层挡板(232)，内层挡板(231)和外层挡板(232)为一体式设置或分离式设置，外层挡板(232)外侧面设置倾斜面。6.如权利要求1所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述喷淋组件包括导管(5)，导管(5)的上端和雾化器(16)连通，多个水平设置的喷淋分管(51)和导管(5)连通，喷淋分管(51)的末端连接喷头(26)，导管(5)上设有导管阀门(2)。7.如权利要求1所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述移动组件包括上下两层设置的L形x向支架(15)，上、下两层x向支架(15)之间还设有支撑杆(27)和y向支架7，x向支架(15)的一侧设有第一导轨(28)，另一侧设有第一丝杆(29)，第一丝杆(29)的一端和y向移动马达(14)连接，支撑杆(27)中部套设有第二丝杆(30)，第二丝杆(30)另一端和x向移动马达(6)连接。8.如权利要求7所述的黏土矿物定向片雾化处理装置，其特征在于，所述L形x向支架(15)包括第一固定板(151)和第二固定板(152)，第一固定板(151)和第二固定板(15...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡彬，张春霞，张晓燕，
申请(专利权)人：中国科学院地质与地球物理研究所，
类型：发明
国别省市：