專利名稱：超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型主要涉及超微量元素的分離裝置，尤其涉及超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置。
背景技術(shù)：
氣相熱色譜分離的一般方法是呈氣相的多種低沸點(diǎn)元素混合體，在微弱氣流帶動(dòng)下沿一具有負(fù)溫度梯度分布的傳輸管輸運(yùn)，可依各元素不同的凝結(jié)溫度而沉積在傳輸管內(nèi)壁的不同位置。但是，如要分離包含在固體金屬塊內(nèi)的元素，只有設(shè)法使其從金屬載體中脫出。如對(duì)塊狀金屬內(nèi)的超微量元素進(jìn)行高純度分離并以高效率將之收集，是現(xiàn)有的氣相熱色譜分離技術(shù)的基本方法尚無(wú)法實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)的不足之處而提供一種超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置。
本實(shí)用新型的目的可以通過(guò)采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)一種超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，包括有外殼(16)，真空泵(17)，其主要特點(diǎn)是還包括有靶爐(3)，其內(nèi)設(shè)有放置鉛靶片(1)的石墨盒(2)；靶爐(3)與長(zhǎng)傳輸管(10)相通，其上設(shè)有測(cè)量熱電偶(5)；長(zhǎng)傳輸管(10)上設(shè)有測(cè)量熱電偶(15)，其末端設(shè)有收集器(11)及制冷裝置(12)。
所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，靶爐(3)內(nèi)設(shè)有通入惰性保護(hù)氣體氦氣的進(jìn)氣毛吸管(6)，其與外殼(16)上設(shè)有的氣量控制針閥(7)連接。靶爐(3)包括在爐體(3-2)內(nèi)設(shè)有鎢絲繞制的加熱器(3-1)。在靶爐(3)的外部設(shè)有不銹鋼套(19)或不銹鋼屏蔽板。爐體熱輻射的有效屏蔽，加上傳輸管冷點(diǎn)溫度的精確測(cè)量與控制，保證了熱色譜管的穩(wěn)定工作。高效加熱爐的設(shè)計(jì)及加熱箱溫度的精確測(cè)量和控制保證了微量元素從大塊金屬載體中脫出以及與高溶點(diǎn)雜質(zhì)的成功分離。
所述的制冷裝置(12)包括有液氮(14)、紫銅浴棒(13)、冷卻環(huán)(12-1)或制冷器?？刂埔旱娓叨仁箓鬏敼芾潼c(diǎn)溫度保持在-30--10℃。
本實(shí)用新型的有益效果是1.超微量汞元素(即被分離的元素原子數(shù)與可融化的金屬塊載體原子數(shù)的比在1∶1016至1∶1012之間)的高靈敏度、高效氣相熱色譜分離。
2.特別適合于放射性汞的分離和收集，具有快速、高靈敏、高效的特點(diǎn)。


圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視剖面示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖所示之最佳實(shí)施例作進(jìn)一步詳述實(shí)施例1圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的主視剖面示意圖。一種超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，有外殼16，真空泵17，靶爐3，其內(nèi)設(shè)有放置鉛靶片1的石墨盒2。靶爐3與長(zhǎng)傳輸管10相通，其上設(shè)有測(cè)量熱電偶5。長(zhǎng)傳輸管10上設(shè)有測(cè)量熱電偶15，其末端設(shè)有收集器11及制冷裝置12。制冷裝置12由液氮14、紫銅浴棒13、冷卻環(huán)12-1組成。靶爐3內(nèi)設(shè)有通入惰性保護(hù)氣體氦氣的進(jìn)氣毛吸管6，其與外殼16上設(shè)有的氣量控制針閥7連接。靶爐3包括有在爐體3-2內(nèi)設(shè)有鎢絲繞制的加熱器3-1。在靶爐3的外部設(shè)有不銹鋼套19。在長(zhǎng)傳輸管10與靶爐3的接口處設(shè)有石英纖維填料8，其管內(nèi)壁上設(shè)有鉭箔內(nèi)襯9，長(zhǎng)度為60-70cm。
使用時(shí)，將由12C束轟擊的鉛靶片1放入超微量元素氣相熱色譜分離裝置中的石墨盒2，在2×10-3-5×10-4mmHg真空環(huán)境中，在靶爐3內(nèi)加熱，加熱溫度為700-720℃。通過(guò)氣量控制針閥7、毛吸管6輸入流量為5ml/min微弱惰性保護(hù)氣體He。固體金屬載體鉛靶片1融化，微量元素從金屬載體中脫出，通過(guò)靶爐3的接口處石英纖維填料8進(jìn)入長(zhǎng)傳輸管10。在長(zhǎng)傳輸管10的末端設(shè)有制冷裝置12，控制液氮面高度使傳輸管冷點(diǎn)溫度保持在-30--10℃。由于在靶爐3的外部設(shè)有不銹鋼套19和長(zhǎng)傳輸管10管內(nèi)壁上設(shè)有的鉭箔內(nèi)襯9的屏蔽，所以長(zhǎng)傳輸管10形成負(fù)溫度梯度，保證了收集器11的收集溫度。
權(quán)利要求1.一種超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，包括有外殼(16)，真空泵(17)，其特征是還包括有靶爐(3)，其內(nèi)設(shè)有放置鉛靶片(1)的石墨盒(2)；靶爐(3)與長(zhǎng)傳輸管(10)相通，其上設(shè)有測(cè)量熱電偶(5)；長(zhǎng)傳輸管(10)上設(shè)有測(cè)量熱電偶(15)，其末端設(shè)有收集器(11)及制冷裝置(12)。
2.如權(quán)利要求1所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，其特征是還包括靶爐(3)內(nèi)設(shè)有通入惰性保護(hù)氣體氦氣的進(jìn)氣毛吸管(6)，其與外殼(16)上設(shè)有的氣量控制針閥(7)連接。
3.如權(quán)利要求1、2所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，其特征是靶爐(3)包括有在爐體(3-2)內(nèi)設(shè)有鎢絲繞制的加熱器(3-1)。
4.如權(quán)利要求3所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，其特征是在靶爐(3)的外部設(shè)有不銹鋼套(19)或不銹鋼屏蔽板。
5.如權(quán)利要求4所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，其特征是制冷裝置(12)包括有液氮(14)、紫銅浴棒(13)、冷卻環(huán)(12-1)或制冷器。
6.如權(quán)利要求5所述的超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置，其特征是在長(zhǎng)傳輸管(10)與靶爐(3)的接口處設(shè)有石英纖維填料(8)，其管內(nèi)壁上設(shè)有鉭箔內(nèi)襯(9)，其長(zhǎng)度為50-80cm。
專利摘要本實(shí)用新型主要涉及超微量元素的分離裝置，尤其涉及超微量汞元素氣相熱色譜分離裝置。一種超微量元素氣相熱色譜分離裝置，包括有外殼，真空泵，其主要特點(diǎn)是還包括有靶爐，其內(nèi)設(shè)有放置鉛靶片的石墨盒、測(cè)量熱電偶；靶爐與長(zhǎng)傳輸管相通，其上設(shè)有測(cè)量熱電偶；長(zhǎng)傳輸管上設(shè)有測(cè)量熱電偶，其末端設(shè)有收集器及制冷裝置。本實(shí)用新型對(duì)超微量汞元素(即被分離的元素原子數(shù)與可融化的金屬塊載體原子數(shù)的比在1∶10
文檔編號(hào)G01N30/00GK2621297SQ0326241
公開(kāi)日2004年6月23日 申請(qǐng)日期2003年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月31日
發(fā)明者張立, 趙進(jìn)華, 鄭繼文 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院近代物理研究所