本實用新型屬于地質(zhì)研究技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置。
背景技術(shù):
高溫高壓反應(yīng)釜是實驗科學(xué)領(lǐng)域常用的儀器設(shè)備,具有簡便、高效等特點(diǎn),因而在地質(zhì)科學(xué)研究領(lǐng)域常用來進(jìn)行催化反應(yīng)、水-巖混合反應(yīng),礦物高溫高壓合成、改造等工作,常用使用模式如圖1所示。由于反應(yīng)釜系統(tǒng)需要在保證實驗安全的前提下進(jìn)行系統(tǒng)的升溫升壓,限定其釜體材質(zhì)常使用316不銹鋼或鎳鉻合金鋼,造成反應(yīng)釜主體系統(tǒng)笨重、不便于日常實驗工作的取樣和使用前后的清潔。
為此,在具體工作過程中會貼合反應(yīng)釜內(nèi)壁放置一種形似燒杯的輕便材質(zhì)的內(nèi)襯,在實驗溫度不高于300℃時多使用PTEF(特氟龍)材質(zhì)的耐高溫塑料。待實驗完畢后,將PTEF內(nèi)襯從反應(yīng)釜內(nèi)取出,然后根據(jù)實驗計劃安排,在不同深度位置進(jìn)行樣品的采取。這種簡單的燒杯型內(nèi)襯仍有幾個明顯缺點(diǎn):(1)取樣效率較低,只能沿徑向由上至下或某一平面由左到右依次進(jìn)行,耗費(fèi)時間;(2)PTEF內(nèi)襯為不透明材質(zhì),在實驗研究工作中,當(dāng)需要采取批量實驗的方式定量研究具體某種影響因素作用時,逐級調(diào)整某一實驗變量,為保證樣品數(shù)據(jù)的可靠性,需反復(fù)采集套筒內(nèi)不同深度的樣品,由于內(nèi)襯為一體化結(jié)構(gòu),取樣過程較為困難,增加了實驗的時間成本。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型要解決的技術(shù)問題:提供一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,便于反應(yīng)釜日常使用過程中的取樣操作與用后清潔。
本實用新型采用的技術(shù)方案:
一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,包括外部套筒和內(nèi)襯,內(nèi)襯外徑略小于外部套筒內(nèi)徑,內(nèi)襯從外部套筒上端口插入,通過過盈配合連接。
所述外部套筒包括底座和外套主體,外套主體為一空腔圓柱,外套主體插入底座,底座與外套主體通過螺旋結(jié)構(gòu)連接。
所述內(nèi)襯包括若干個圓筒,每個圓筒筒壁的上截面和下截面開有凹凸卡槽,圓筒之間通過卡槽的形式連接成一體。
本實用新型的有益效果:
(1)本實用新型提供一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,每次取樣工作對裝置主體無任何傷害,可以多次循環(huán)使用;
(2)本實用新型提供一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,材料為聚四氟乙烯,在耐高溫的同時,無毒害,價格低廉且安全環(huán)保;
(3)本實用新型提供一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,裝置各部分之間組裝靈活、拆卸方便。
附圖說明
圖1為高溫高壓反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型提供的一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為外部套筒機(jī)構(gòu)示意圖;
圖4為內(nèi)襯結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為內(nèi)襯配件連接示意圖;
圖中:1-源巖區(qū)、2-半透膜、3-疏導(dǎo)層、4-高壓釜體、5-活塞、6-外部套筒;7-內(nèi)襯;8-底座;9-外套主體;10-圓筒;11-螺旋結(jié)構(gòu);
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型提供的一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
如圖2所示,本實用新型一種適用于實驗室高壓釜定量分析鈾遷移快速取樣裝置,包括外部套筒6和內(nèi)襯7,內(nèi)襯7外徑略小于外部套筒6內(nèi)徑,內(nèi)襯7從外部套筒6上端口插入,通過過盈配合連接;外部套筒6主要起固定支架作用,外部套筒6包括底座8和外套主體9,外套主體9為一空腔圓柱,外套主體9的外徑等于底座8內(nèi)徑,外套主體9插入底座8,底座8周圍打有螺紋孔,底座8與外套主體9通過螺旋結(jié)構(gòu)11連接;內(nèi)襯7包括若干個圓筒10,每個圓筒10筒壁的上截面和下截面開有凹凸卡槽,圓筒10之間通過卡槽的形式連接成一體,在堅固穩(wěn)定性的同時,方便實驗前后拆卸,具體圓筒數(shù)量及每段長度根據(jù)實驗計劃的取樣數(shù)量及位置而定。
在不高于300℃時,本裝置外部套筒6由聚四氟乙烯制成。
內(nèi)襯7底層靠上位置設(shè)有半透膜2,下部主要放置鈾源,上部為疏導(dǎo)層。
本實用新型的使用方法如下:將含鈾試劑及鈾遷移載體物質(zhì)放入內(nèi)襯7底層圓筒半透膜2的下部,然后依次以卡槽連接的方式將其余圓筒疊放在底層圓筒之上,組裝完畢后,向圓筒中充填石英砂做為疏導(dǎo)層。將外套筒底座8和外套主體9通過螺旋結(jié)構(gòu)連接,將內(nèi)襯7放置于外部套筒6中。將整個裝置放置于高壓釜中開始實驗反應(yīng);在一定時間后,將裝置從高壓釜中取出,旋開螺旋結(jié)構(gòu)11,分離外套底座8和外部套筒6,將內(nèi)襯7取出,通過打開連接卡槽,方便在每段的連接處進(jìn)行取樣工作,在保證取樣工作精度的同時提高了工作效率。