专利名称：化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置和应用的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的检测装置，特别涉及一种利用超声波法促进化学品遇水反应释放易燃气体的速率的快速检测装置。
背景技术：
化学品危险性检测是评估化学品在生产、储存、运输等环节危险性的必要手段。化学品遇水反应释放易燃气体的危险性测试是化学品危险性评估的必要项目，其�：χ饕逑衷谠诖⒃斯讨杏鏊从κ头懦鲆兹家妆蛴卸酒�。对于化学品遇水反应释放易燃气体速率的测试，联合国《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》(以下简称《试验和标准手册》)列入了测试方法，但依据该方法采用电加热水浴进行控温，危险性鉴定检测需要7个小时，检测试验用时过长，货物常常会因为等待鉴定结果而影响运输效率。 现有技术中已经存在测试物质遇水放出易燃气体速率的装置，如发明专利一种测试物质遇水放出易燃气体速率的装置(申请号CN200810160135. 9)、危险品遇水放出易燃气体物质实验仪(申请号CN01201816. 3)，但是以上两个发明专利采用常规电加热水浴控温的手段，其检测试验用时过长，货物常常会因为等待鉴定结果而影响运输效率。本发明采用超声波水浴替代传统的水�。芰磕芗铀俸涂刂苹Х从�。超声化学主要源于声空化一液体中空腔的形成、振荡、生长收缩及崩溃，以及引发的物理和化学变化，液体声空化过程是集中声场能量并迅速释放的过程，能够很大幅度的提高化学反应速率。通过采用超声波方法，能够促进化学品遇水反应释放易燃气体的速率，实现快速检测，从而确定化学品或在运输过程中释放易燃气体的速率的危险性，通过利用超声波，能够促进化学反应的作用，加快运输中可能遇水释放易燃气体的化学品的检测过程，缩短危险性鉴定时间，提闻货物的运输效率。
发明内容
本发明提供了提供一种采用超声波技术促进化学品遇水反应释放易燃气体速率的测试装置，通过利用超声波水浴代替传统的电加热水�。浞掷闷淠芄淮俳Х从Φ奶氐悖饩鲇鏊从κ匝椴馐允奔涔さ奈侍猓岣呶Ｏ招约ǖ男剩佣钪仗岣吡嘶跷镌耸湫�。为解决上述技术问题，本发明提供了一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其包括超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率；带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中；锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体；精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率；所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过管道相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中；远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据。其中，所述超声波水浴装置可以为超声波水浴锅，其可以加热或冷却位于所述超声波水浴装置中的水浴液体介质，如水。其中，所述恒压分液漏斗与所述锥形瓶通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接。其中，所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开·关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关用于控制向锥形瓶中加入水。其中，所述精密流量计的进气口通过胶皮管道与连接在所述恒压分液漏斗下端的三通管的侧口相连接，所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体。其中，所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。其中，所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置，所述远程控制装置为计算机。本发明还提供了一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其包括超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率；带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中；锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体；精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率；所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中；远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据；所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关用于控制向锥形瓶中加入水；所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置；所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体；所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。本发明还提供了上述化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置在化工安全运输生产中的应用。本发明有益的技术效果在于本发明提供的化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，通过利用超声波水浴代替传统的电加热水�。浞掷闷淠芄淮俳Х从Φ奶氐悖饩鲇鏊从κ匝椴馐允奔涔さ奈侍猓岣呶Ｏ招约ǖ男剩佣钪仗岣吡嘶跷镌耸湫省�
图I :本发明快速检测装置的结构图；其中，I-恒压分液漏斗；2_第一开关；3_第二开关；4_三通管；5_锥形瓶；6-超声
波水浴装置；7_显示器；8_精密流量计；9_气体吸收锥形瓶；10_排气管。
具体实施例方式本发明提供了一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其包括超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率；带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中；锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体；精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率；所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过管道相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中；远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据。所述超声波水浴装置可以为超声波水浴锅，其可以加热或冷却位于所述超声波水浴装置中的水浴液体介质，如水。所述恒压分液漏斗与所述锥形瓶通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接。所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关用于控制向锥形瓶中加入水。所述精密流量计的进气口通过胶皮管道与连接在所述恒压分液漏斗下端的三通管的侧口相连接，所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体。所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置，所述远程控制装置为计算机。本发明还提供了一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其包括超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率；带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中；
锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体；精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率；所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中；远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据；所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关 用于控制向锥形瓶中加入水；所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置；所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体；所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。所述超声波水浴装置的超声波频率为40KHz 50KHz，进一步优选为45KHz，所述超声波水浴装置可连续设定工作时间，工作频率。本发明化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置用超声波振荡促进化学反应的特点，将待测试化学品体系置于超声波水浴装置中，加快化学品与水反应的速率，达到缩短反应时间、提高检测效率的目的，具体方法是将化学品置于锥形瓶中，然后并将锥形瓶置于超声波水浴中，通过精密流量计测量释放气体的速率，反应7小时后，计算7小时内释放气体的最大速率，判断化学品遇水反应释放易燃气体的危险性。本发明还提供了采用上面的快速检测装置测量化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测方法，其包括第一步，将水浴液体介质加入到所述超声波水浴装置中，开通电源，调节水浴温度至 20 0C ；第二步，将预先处理好的待测样品放入所述锥形瓶中，将所述锥形瓶放入所述所述超声波水浴装置中；第三步，关闭所述恒压分液漏斗的第一开关和第二开关，将用于与待测样品接触反应的水加入到所述恒压分液漏斗中；第四步，启动精密流量计，开启远程控制装置中的易燃气体测试程序，设置待测样品的样品测试编号以及测试开始时间，点击运行所述程序；第五步，打开所述恒压分液漏斗的第一开关和第二开关，使恒压分液漏斗中的水加入到所述锥形瓶中，待所有水进入到所述锥形瓶中，关闭所述第一开关和所述第二开关;第六步，待测试结束后，在远程控制装置中输入试验结束时间，启动数据导出程序，将精密流量计传递给所述远程控制装置的数据导出并保存；第七步，取出待测样品并妥善处理，退出易燃气体测试程序，关闭精密流量计、远程控制装置和超声波水浴装置的开关。本发明还提供了上述化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置和快速检测方法在化工安全运输生产中的应用。以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。图I显示了本发明化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置的结构，所述带有侧管的恒压分液漏斗I位于超声波水浴装置6的上部，其包括第一开关2和第二开关3，第一开关2位于侧管上，第二开关3位于底部开口处，锥形瓶5与所述恒压分液漏斗I的下端通过三通管4相连接，所述三通管4的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计8的进气口相连接，锥形瓶5位于超声波水浴装置6中，待检测的化学品试样放置于锥形瓶5中，锥形瓶5通过接收来自恒压分液漏斗I中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放易燃气体，精密流量计8用于接收反应释放的易燃气体，测定释放速率，计算机7与精密流量计8 的数据输出端通过数据线相连接，精密流量计8出气口通过胶皮管道与锥形瓶9相连，将测试完的气体通过锥形瓶9中水或者碱液进行吸收，然后通过排气管10排空。实施例I进行化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测时，首先，将水浴液体介质加入到超声波水浴装置6中，开电源开关，预热或预冷；称量25g预先处理好的60目镁硅铁，置入250mL锥形瓶5中，将装有镁硅铁的锥形瓶5放入超声波水浴装置6中，关闭恒压分液漏斗I的第一开关2和第二开关3，将200mL水加入到恒压分液漏斗I中，并保证样品测试部分完全浸入到水浴液面以下；启动精密流量计8，在计算机7的桌面上打开遇水放出易燃气体测试程序，设置待测样品的样品测试编号以及测试开始时间，点击运行，同时打开恒压分液漏斗I的第一开关2和第二开关3，将水加入到锥形瓶5中，待水全部进入到锥形瓶5中后，关闭第一开关2和第二开关3，系统开始测试60目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，I小时后测试结束，输入试验结束时间，并启动数据导出程序，待测试数据完全导出后，记录测试数据，保存；测试结束后，取出待测样品并妥善处理，退出遇水反应测试系统，关闭精密流量计8、计算机7及超声波水浴装置6的电源，测量结果见表I。实施例2采用100目镁硅铁代替实施例I中的60目镁硅铁，与实施例I相同的步骤，测量 100目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。实施例3采用240目镁硅铁代替实施例I中的60目镁硅铁，与实施例I相同的步骤，测量240目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。实施例4采用铝粉代替实施例I中的60目镁硅铁，与实施例I相同的步骤，测量铝粉遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。实施例5采用锌粉代替实施例I中的60目镁硅铁，与实施例I相同的步骤，测量锌粉遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。对比例I
按照联合国《关于危险货物运输的建议书-试验和标准手册》中化学品遇水反应释放出易燃气体速率的测试方法，对60目镁硅铁进行测试，测量60目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。对比例2采用100目镁硅铁代替对比例I中的60目镁硅铁，与对比例I相同的步骤，测量100目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。对比例3采用240目镁硅铁代替对比例I中的60目镁硅铁，与对比例I相同的步骤，测量240目镁硅铁遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。对比例4 采用铝粉代替对比例I中的60目镁硅铁，与对比例I相同的步骤，测量铝粉遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。对比例5采用锌粉代替对比例I中的60目镁硅铁，与对比例I相同的步骤，测量锌粉遇水反应释放易燃气体速率，测量结果见表I。表I超声波水浴与电加热水浴加热对化学品遇水反应释放气体速率的对比
试验样品 20°C水浴7小时放出气体速45KHz超声I小时等效速
率 L/kg h率 L/kg h
60目镁娃铁__对比例I: 0.084__实施例I: 0.066
100目镁硅铁__对比例2: 0.459__实施例2: 0.485
240目镁硅铁__对比例3: 1.367__实施例3: 1.358
铝粉对比例4: 0.094实施例4: 0.1023
锌粉对比例5; 0.057实施例5: 0.0546通过表I可知，本发明采用超声波水浴替代传统的电加热水浴方法加速化学品遇水反应释放易燃气体的速率，有效的缩短了测试时间。与常规方法比较，检测时间由7小时缩短至I小时。检测结果具有较好的重复性和再现性。所有上述的首要实施这一知识产权，并没有设定限制其他形式的实施这种新产品和/或新方法。本领域技术人员将利用这一重要信息，上述内容修改，以实现类似的执行情况。但是，所有修改或改造基于本发明新产品属于保留的权利。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
权利要求
1.一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其特征在于，包括 超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率； 带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中； 锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体； 精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率； 所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过管道相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中； 远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据。
2.如权利要求I所述的快速检测装置，其特征在于所述超声波水浴装置可以为超声波水浴锅，其可以加热或冷却位于所述超声波水浴装置中的水浴液体介质。
3.如权利要求I或2所述的快速检测装置，其特征在于所述恒压分液漏斗与所述锥形瓶通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接。
4.如权利要求I至3所述的快速检测装置，其特征在于所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关用于控制向锥形瓶中加入水。
5.如权利要求I至4所述的快速检测装置，其特征在于所述精密流量计的进气口通过胶皮管道与连接在所述恒压分液漏斗下端的三通管的侧口相连接，所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体。
6.如权利要求I至5所述的快速检测装置，其特征在于所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。
7.如权利要求I至6所述的快速检测装置，其特征在于所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置，所述远程控制装置为计算机。
8.一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其特征在于，包括 超声波水浴装置，其用于促进化学品在水中反应释放易燃气体的速率； 带有侧管的恒压分液漏斗，其用于将水加入到超声波水域装置中； 锥形瓶，其放置于所述超声波水浴装置中，并且与所述恒压分液漏斗相连接，所述待检测的化学品试样放置于所述锥形瓶中，所述锥形瓶通过接收来自恒压分液漏斗中的水，使水与化学品试样相接触反应，释放出易燃气体； 精密流量计，其用于测量所述锥形瓶中释放的易燃气体的速率； 所述恒压分液漏斗和所述精密流量计通过三通管相连接，所述三通管的侧口通过胶皮管道与所述精密流量计的进气口相连接，使所述锥形瓶产生的易燃气体通过恒压分液漏斗传入所述精密流量计中； 远程控制装置，用于接收精密流量计反馈的易燃气体流量数据； 所述恒压分液漏斗的侧管上具有第一开关，底部开口具有第二开关，第一开关用于防止向分液漏斗中加水时导致锥形瓶内空气流动，进而对测试结果产生影响，第二开关用于控制向锥形瓶中加入水； 所述精密流量计的数据输出端通过数据线与所述远程控制装置相连接，用于将获得易燃气体的速率数据反馈给所述远程控制装置； 所述精密流量计的出气口通过胶皮管道与用于接收易燃气体的的缓冲瓶相连接，所述缓冲瓶用于接收精密流量计排出的易燃气体； 所述缓冲瓶与排气管相连接，从而将易燃气体排出。
9.权利要求I至8所述的快速检测装置在化工安全运输生产中的应用。
全文摘要
本发明提供了一种化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，其包括超声波水浴装置，恒压分液漏斗，锥形瓶，精密流量计和远程控制装置。采用本发明提供的化学品遇水反应释放易燃气体速率的快速检测装置，通过利用超声波水浴代替传统的电加热水浴，充分利用其能够促进化学反应的特点，解决遇水反应试验测试时间过长的问题，提高危险性鉴定的效率，从而最终提高了货物运输效率。
文档编号G01N7/18GK102706770SQ201210193750
公开日2012年10月3日 申请日期2012年6月12日 优先权日2012年6月12日
发明者吴保意, 张宏哲, 张金梅, 王亚琴, 王康, 王德志, 赵磊 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院
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