專利名稱:焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)定裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及餾滴法檢測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)定裝置。
背景技術(shù):
煤焦油是煉焦生產(chǎn)過(guò)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(wàn)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(duì)密度0. 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(dòng)。目前,焦化輕油類產(chǎn)品餾程測(cè)定是焦化企業(yè)化驗(yàn)室的日常工作,在測(cè)定過(guò)程中操作人員用肉眼觀測(cè)記錄餾程中的初餾點(diǎn)、終餾點(diǎn)、干點(diǎn)等關(guān)鍵參數(shù),人工計(jì)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(kāi))的問(wèn)題,經(jīng)過(guò)分析,其操作過(guò)程存在以下不足一是人工控制蒸餾過(guò)程中的加熱溫度,控溫精度低,餾滴計(jì)數(shù)不穩(wěn)定。二實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)初鎦點(diǎn)、干點(diǎn)等實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵環(huán)節(jié),回頭看溫度計(jì)時(shí),存在溫度滯后現(xiàn)象,亦存在認(rèn)為觀測(cè)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(diǎn)組份的沸點(diǎn)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(wèn)題直接導(dǎo)致餾程曲線精度不高(即各組分含量分不開(kāi)),急需解決。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)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(cè)得各組分的沸點(diǎn)溫度,準(zhǔn)確定量計(jì)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(cè)定真實(shí)性的同時(shí),提高餾程測(cè)試精度。為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)方案是焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)定裝置,包括溫度計(jì)、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(jì)數(shù)器,所述溫度計(jì)為蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺(tái)上,分流管與支架平臺(tái)之間設(shè)有柔性密封圈,支架平臺(tái)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(shí),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(jì)算機(jī)相連接,計(jì)算機(jī)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(diǎn)時(shí),分流管外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過(guò)程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測(cè)定結(jié)束;所述支架平臺(tái)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(diǎn)位置時(shí),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(cè)溫?zé)犭娕?,所述餾滴計(jì)數(shù)器為激光傳感器, 計(jì)算機(jī)通過(guò)餾出液滴測(cè)溫?zé)犭娕嫉臄?shù)據(jù)控制循環(huán)水箱,使餾滴溫度為20士0. 2V。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是1)在保證餾程曲線、各種組分定量測(cè)定真實(shí)性的同時(shí),能保證蒸餾過(guò)程控溫精度達(dá)到士0. rc、蒸餾溫度跟蹤器精度士0. rc、激光傳感器測(cè)控溜出液滴速精度為士5滴/全餾程、電子稱量天平精度達(dá)到0. lmg,測(cè)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(cè)得各組分的沸點(diǎn)溫度,準(zhǔn)確定量計(jì)算其在焦化輕油中所占的重量百分?jǐn)?shù),為煉焦生產(chǎn)過(guò)程提供了更精細(xì)的技術(shù)資料?;脼樯钊胙邪l(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(tái),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1是本發(fā)明實(shí)施例初始化狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實(shí)施例測(cè)定狀態(tài)結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1-蒸餾溫度檢測(cè)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?12-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(cè)溫?zé)犭娕?9-冷凝管20-循環(huán)水箱21-支架平臺(tái)22-旋轉(zhuǎn)托架23-立柱
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步說(shuō)明見(jiàn)圖1、圖2,是本發(fā)明焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)定裝置實(shí)施例結(jié)構(gòu)示意圖, 包括蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶1、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(tái)21上, 分流管9與支架平臺(tái)之間設(shè)有柔性密封圈10,支架平臺(tái)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(shí),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(jì)算機(jī)相連接,計(jì)算機(jī)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(diǎn)時(shí),分流管9外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過(guò)程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測(cè)定結(jié)束;當(dāng)?shù)谝坏勿s出液滴16滴下時(shí),設(shè)于餾出液滴16流經(jīng)處的激光傳感器17立刻對(duì)計(jì)算機(jī)發(fā)出信號(hào),蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶1記錄初餾點(diǎn)。當(dāng)?shù)谝坏勿s出液滴下后,激光傳感器17時(shí)刻監(jiān)測(cè)兩滴餾出液滴間的時(shí)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(tái)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(diǎn)位置時(shí),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(cè)溫?zé)犭娕?8,計(jì)算機(jī)通過(guò)餾出液滴測(cè)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士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(diǎn)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(cè)得,餾出液14滴入量杯15中,由量杯稱量天平13稱量,經(jīng)計(jì)算可得出每種組分的準(zhǔn)確含量,餾程實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)結(jié)果報(bào)表。測(cè)定狀態(tài)時(shí),升降氣缸2推動(dòng)蒸餾瓶6下降到下止點(diǎn)位置,由蒸餾瓶稱量天平8對(duì)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(dòng)蒸餾瓶6 上升到上止點(diǎn)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(cè)試過(guò)程計(jì)時(shí)開(kāi)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(diǎn)較低的組分達(dá)到沸騰狀態(tài),同時(shí)蒸餾溫度跟蹤器3在計(jì)算機(jī)的控制下加熱,緊密跟蹤蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶1測(cè)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(lái)(一般下一組分達(dá)到沸點(diǎn)前分流管內(nèi)溫度會(huì)下降)期間,分流管9外壁被控溫度保持恒溫,即在整個(gè)蒸餾過(guò)程中,分流管9外壁被控溫度只上不下,以保證蒸餾過(guò)程中兩組分之間沸點(diǎn)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(cè)定裝置,包括溫度計(jì)、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(jì)數(shù)器,其特征在于,所述溫度計(jì)為蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺(tái)上,分流管與支架平臺(tái)之間設(shè)有柔性密封圈,支架平臺(tái)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(shí),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(jì)算機(jī)相連接,計(jì)算機(jī)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(diǎn)時(shí),分流管外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過(guò)程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測(cè)定結(jié)束;所述支架平臺(tái)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(diǎn)位置時(shí),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(cè)溫?zé)犭娕?,所述餾滴計(jì)數(shù)器為激光傳感器,計(jì)算機(jī)通過(guò)餾出液滴測(cè)溫?zé)犭娕嫉臄?shù)據(jù)控制循環(huán)水箱,使餾滴溫度為20士0. 2°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及餾滴法檢測(cè)領(lǐng)域,特別涉及一種焦化粗苯中組分餾滴法定量測(cè)定裝置,包括分流管、蒸餾瓶、加熱電爐、餾滴計(jì)數(shù)器,其特征在于,所述溫度計(jì)為蒸餾溫度檢測(cè)熱電偶;所述分流管設(shè)置在支架平臺(tái)上,分流管與支架平臺(tái)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,計(jì)算機(jī)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(diǎn)時(shí),分流管外壁溫度保持恒溫,即在蒸餾過(guò)程中分流管外壁溫度只升不降,直到餾程測(cè)定結(jié)束;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,本發(fā)明的有益效果是1)在保證餾程曲線、各種組分定量測(cè)定真實(shí)性的同時(shí),測(cè)試精度大大提高。2)為煉焦生產(chǎn)過(guò)程提供了更精細(xì)的技術(shù)資料。
文檔編號(hào)G01N25/10GK102565117SQ201210016668
公開(kāi)日2012年7月11日 申請(qǐng)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(qǐng)人:遼寧同輝科技發(fā)展有限公司