一種餾溫跟蹤器及其餾溫跟蹤方法

2023-05-17 02:46:31

專利名稱：一種餾溫跟蹤器及其餾溫跟蹤方法
技術領域：
本發明涉及蒸餾法檢測領域，特別涉及一種提高蒸餾法檢測質量的餾溫跟蹤器及其餾溫跟蹤方法。
背景技術：
利用蒸餾法檢測液體樣品的理化指標是鋼鐵冶金、石油化工等企業不可缺少的檢驗方法之一。在航空汽油、煤油、航空噴氣燃料、特殊沸點的汽油、輕質油、柴油、白色油漆溶劑油、石腦油、餾分燃料油及相他類似石油產品的蒸餾測定方面，目前除了採用人工蒸餾法，還有多種半自動、全自動蒸餾設備，其蒸餾加熱方式都是一樣的，如附圖2所示，當液體試樣(16)被加熱電爐(17)加熱到低沸點組份達到沸點溫度時，汽化反應開始進行。隨著氣化反應加劇，該低沸點組份的蒸汽在一定的微壓力下向上運行經由分流管(14)進入冷凝管再次冷凝。此時密封塞(1 上的溫度計(11)所顯示的溫度即是該低沸點組份的蒸餾溫度(簡稱餾溫)。在蒸餾過程中由於受外界溫度條件的幹擾，分流管(14)外表面溫度遠低於該低沸點組份的沸點溫度，導致進入分流管與內表面貼近的部分蒸汽溫度驟降，重新凝結成液相返流回蒸餾瓶(1 中，等待二次氣化，因而大大降低了蒸餾效率。因此為了保證蒸餾溫度的穩定，減少分流管(14)內外壁溫差，一般採用保溫罩(1 將蒸餾瓶(15)封閉起來，目的是避免組份氣相在分流管內表面重新凝結成液相而回流現象，實踐證明，保溫罩(1 僅能起到保溫效果，並不能降低分流管(14)內外壁的溫差，因此餾程測試過程中沸點溫差小的兩組份仍然分辨困難，檢測精度很低。

發明內容
本發明的目的是提供一種餾溫跟蹤器及其餾溫跟蹤方法，克服現有技術的不足， 設置在分流管的外壁與蒸餾瓶的瓶頸部位，降低分流管內外壁的溫差，避免了蒸餾過程試樣氣化後反流現象，並實現溫度可控，使餾程曲線中兩組份間的區分更加精細，提高餾程曲線的質量。為解決上述技術問題，本發明的技術方案是一種餾溫跟蹤器，包括加熱器和熱電阻，所述加熱器為螺旋狀，加熱器纏繞設置在分流管的外壁及蒸餾瓶的瓶頸部位的外圍5-50mm處；所述熱電阻為片狀，熱電阻粘貼在分流管的球部上端外壁上，加熱器和熱電阻分別與控溫計算機相連接。所述加熱器為碳纖維紅外加熱器。針對未知組分試樣的一種餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法，在蒸餾過程中，伴隨試樣溫度不斷升高，控溫計算機分別檢測蒸餾瓶內餾溫檢測偶和分流管外壁熱電阻的溫度數據，當某沸點的組分達到沸騰狀態時，其具體控制步驟如下1)根據餾溫檢測偶和熱電阻之間的數據差值控制加熱器加熱，保持分流管外壁溫度上升至該組分餾溫士0. rc，直至該組分蒸餾結束；2)當某沸點的組分蒸餾結束等待下一組分蒸餾溫度到達期間，分流管外壁溫度保持恆溫；3)當試樣溫度上升到下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟1)，直到全部試樣蒸餾完，該試樣蒸餾法檢測過程結束。針對已知組分試樣的一種餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法，其具體控制步驟如下1)在蒸餾過程開始後，控溫計算機首先控制加熱器，使分流管外壁溫度升到即將到來的組分沸點溫度士0. rc範圍內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束；2)當該組分蒸餾結束等待下一組分沸點溫度到來期間，控溫計算機控制加熱器， 使分流管外壁溫度升到即將到來的下一組分沸點溫度士0. rc範圍內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束；3)當下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟2、，直到全部試樣蒸餾完，蒸餾過程結
束ο與現有技術相比，本發明的有益效果是充分降低了分流管內外壁的溫差，杜絕了蒸餾過程中試樣組分氣化進入分流管後重新凝結成液相返回蒸餾瓶的二次氣化現象，大幅度降低了兩組份間共沸現象的發生，使得沸點接近的兩組份間溫度區分明顯，餾程曲線中兩組份間的臺階分割更加精細，使蒸餾法定量測定試樣中包含各組分質量百分含量結果的精度與餾程曲線的質量大幅度提高。


圖1是本發明實施例結構示意圖；圖2是現有技術中的蒸餾加熱方式示意圖。圖中1-餾溫檢測偶 2-密封塞 3-加熱器4-熱電阻5-分流管6_柔性密封圈7-蒸餾瓶 8-試樣 9-控溫熱電偶 10-加熱電爐 11-溫度計 12-密封塞 13-保溫罩14-分流管15-蒸餾瓶16-液體試樣17-加熱電爐
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的具體實施方式
作進一步說明見圖1，是本發明一種餾溫跟蹤器實施例結構示意圖，包括加熱器3和熱電阻4，加熱器3為螺旋狀，加熱器3纏繞設置在分流管5的外壁及蒸餾瓶7的瓶頸部位的外圍5-50mm 處；熱電阻4為片狀，熱電阻4粘貼在分流管5的球部上端外壁上，加熱器3和熱電阻4分別與控溫計算機相連接。加熱器3優選碳纖維紅外加熱器。針對未知組分試樣的蒸餾法檢測時，該餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法是，蒸餾過程計時開始後，控溫計算機依照控溫熱電偶9顯示值對電爐10開始按制定好的升溫制度加熱，伴隨試樣8溫度不斷升高，控溫計算機分別檢測蒸餾瓶內餾溫檢測偶1和分流管5外壁熱電阻4的溫度數據，當某沸點的組分達到沸騰狀態時，其具體控制步驟如下1)根據餾溫檢測偶1和熱電阻4之間的數據差值控制加熱器3加熱，保持分流管 5外壁溫度上升至該組分餾溫士 0. 1°C，直至該組分蒸餾結束；2)當某沸點的組分蒸餾結束等待下一組分蒸餾溫度到達期間，分流管5外壁溫度保持恆溫；
3)當試樣8溫度上升到下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟1)，直到全部試樣蒸餾完，該試樣蒸餾法檢測過程結束，在整個蒸餾過程中，分流管5外壁被控溫度只上不下。針對已知組分試樣的蒸餾法檢測時，該餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法，其具體控制步驟如下1)在蒸餾過程開始後，控溫計算機首先控制加熱器3，使分流管5外壁溫度升到即將到來的組分沸點溫度士0. rc範置內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束，由於分流管5內外溫度一致，保證了該組份產生的蒸汽溫度恆定，並順利、徹底地進入冷凝器中；2)當該組分蒸餾結束等待下一組分沸點溫度到來期間，控溫計算機控制加熱器 3，使分流管5外壁溫度升到即將到來的下一組分沸點溫度士0. 1°C範置內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束；3)當下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟2、，以此類推，直到全部試樣蒸餾完，蒸餾過程結束。
權利要求
1.一種餾溫跟蹤器，其特徵在於，包括加熱器和熱電阻，所述加熱器為螺旋狀，加熱器纏繞設置在分流管的外壁及蒸餾瓶的瓶頸部位的外圍5-50mm處；所述熱電阻為片狀，熱電阻粘貼在分流管的球部上端外壁上，加熱器和熱電阻分別與控溫計算機相連接。
2.根據權利要求1所述的一種餾溫跟蹤器，其特徵在於，所述加熱器為碳纖維紅外加熱器。
3.根據要求1所述的一種餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法，其特徵在於，針對未知組分試樣，在蒸餾過程中，伴隨試樣溫度不斷升高，控溫計算機分別檢測蒸餾瓶內餾溫檢測偶和分流管外壁熱電阻的溫度數據，當某沸點的組分達到沸騰狀態時，其具體控制步驟如下1)根據餾溫檢測偶和熱電阻之間的數據差值控制加熱器加熱，保持分流管外壁溫度上升至該組分餾溫士 0. rc，直至該組分蒸餾結束；2)當某沸點的組分蒸餾結束等待下一組分蒸餾溫度到達期間，分流管外壁溫度保持恆3)當試樣溫度上升到下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟1)，直到全部試樣蒸餾完， 該試樣蒸餾法檢測過程結束。
4.根據要求1所述的一種餾溫跟蹤器的餾溫跟蹤方法，其特徵在於，針對已知組分試樣，其具體控制步驟如下1)在蒸餾過程開始後，控溫計算機首先控制加熱器，使分流管外壁溫度升到即將到來的組分沸點溫度士0. 1°C範圍內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束；2)當該組分蒸餾結束等待下一組分沸點溫度到來期間，控溫計算機控制加熱器，使分流管外壁溫度升到即將到來的下一組分沸點溫度士0. 1°C範圍內並保持恆溫，等待該組分沸點到來，直至該組分蒸餾結束；3)當下一組分達到沸騰狀態時，重複步驟幻，直到全部試樣蒸餾完，蒸餾過程結束。
全文摘要
本發明涉及蒸餾法檢測領域，特別涉及一種餾溫跟蹤器及其餾溫跟蹤方法，其特徵在於，包括加熱器和熱電阻，所述加熱器為螺旋狀，加熱器纏繞設置在分流管的外壁及蒸餾瓶的瓶頸部位的外圍5-50mm處；所述熱電阻為片狀，熱電阻粘貼在分流管的球部上端外壁上，加熱器和熱電阻分別與控溫計算機相連接，在蒸餾過程中，根據已知成分試樣和未知成分試樣的不同情況，伴隨試樣溫度不斷升高，控溫計算機保持分流管外壁溫度只升不降，直到全部試樣蒸餾完。與現有技術相比，本發明的有益效果是充分降低了分流管內外壁的溫差，杜絕了蒸餾過程中試樣組分氣化進入分流管後重新凝結成液相返回蒸餾瓶的二次氣化現象，使餾程曲線的質量大幅度提高。
文檔編號G01N25/14GK102565118SQ20121001599
公開日2012年7月11日 申請日期2012年1月18日 優先權日2012年1月18日
發明者楊迪光, 王輝 申請人:遼寧同輝科技發展有限公司