專利名稱：一種清除霧化器堵塞物的方法
技術領域：
本發明涉及分析儀器的維護和維修領域，尤其涉及一種高效方便清除分析儀器用 同心型霧化器堵塞物的方法。
背景技術：
同心型氣動霧化器是檢測分析儀器設備上的關鍵部件，獨特的結構導致其極易因 堵塞而損壞。其噴嘴的間隙最大為0.03mm，堵塞物不能與清洗液充分有效地接觸反應。因 此，清除堵塞是同心型氣動霧化器常遇的難題。特別是在冶金分析領域，由于冶金行業送檢 樣品的多樣性、復雜性，難消解、易水解等特點，常常需要采取堿性熔劑高溫熔融等方式消 解樣品，不可避免地會產生許多諸如試液的鹽類濃度過高、含不融樣品殘渣等易導致霧化 器堵塞的不利因素。同心型霧化器很容易因鹽析或不溶顆粒而堵塞，嚴重時影響檢驗結果 的準確性，或導致霧化器損壞直到報廢(一支霧化器約600-800美元)。同心霧化器多由易 碎的硅玻璃或石英材料制造，清除堵塞物主要有如下方法，①使用霧化器專用清潔裝置，但 需購買昂貴的設備；②拆下霧化器將噴嘴朝上敲擊使堵塞物松散并在重力作用下排出毛細 管，但大多無效果，且易損壞內管；③在噴嘴處接入壓縮空氣反吹，但需要空壓機等提供壓 縮空氣源，實施起來較困難；④吸入5%氫氟酸(HF)清洗，但因HF有很強的毒性，容易腐蝕 霧化器，而且Si元素等檢測的結果偏高；⑤將噴嘴浸入濃硝酸(HNO3)并加熱到100°C以上 進行清除，但由于噴嘴的結構導致堵塞物不能與硝酸有效接觸并充分反應，耗時太長，清除 效果很差；⑥將溶劑用滴管或洗瓶吹入內管，因壓力不足無法達到需要的效果。以上清除方 法均需從儀器上拆卸霧化器，如拆卸或安裝不當極易損壞噴嘴或毛細內管，因此其缺點很多。
發明內容
本發明的目的是提供一種具有創新性的清除同心型霧化器堵塞物的方法。該方法 巧妙的利用霧化器設備的原有連接部件，無需添購專用清洗裝置，或用空壓機提供額外壓 縮氣源，也無需從儀器上完全拆下霧化器，或借助外力敲打等方法清除。該方法直接在儀器 上利用原配備的霧化氣源、蠕動泵來清除堵塞物，并可根據堵塞物的性質靈活地選擇使用 所配制的有機或無機清洗溶液。本發明采用以下技術方案實現其發明目的技術方案之一，清除霧化器堵塞物的方法包括使用原有霧化氣流管路、進樣毛細 內管2、蠕動泵等設備，其特點在于采用清洗溶液進行清除，工作方法如下A將霧化器從霧化室中拔出，將霧化器的噴嘴一端放入清洗溶液中；B使用蠕動泵將清洗溶液送入霧化器內部的進樣毛細內管；蠕動泵(3)的轉速為100-160轉/分鐘；C 向霧化器的載氣口中吹入壓力為25_45psi霧化氣流，使清洗溶液在高速氣流 產生的負壓作用下高速通過進樣毛細內管并從霧化器的噴嘴端沖出，從而高速沖刷和清洗 霧化器內的堵塞物；方案之一中所述的清洗溶液如下，在具體清洗中根據堵塞物的性質其清洗溶液至 少可選用一種或交替使用，并根據堵塞情況可將清洗溶液加熱使用。1)蒸餾水，根據清洗程度決定其用量；2)濃鹽酸(HC1)和濃硝酸(HN03)的混合溶液用25mL 40mL濃鹽酸，10mL 20mL濃硝酸，加入80mL 100mL蒸餾水混合均勻；3)異丙醇溶液用40mL 60mL異丙醇，加入80mL 100mL蒸餾水混合均勻。技術方案之二，清除霧化器堵塞物的方法，包括使用原有霧化氣流管路、進樣毛細 內管2設備，其特點在于采用霧化氣流反吹進行清除，其工作方法如下A拆下與霧化器連接的進樣毛細內管和霧化氣流管路；B將霧化器上的霧化氣流通道載氣口封住。霧化器上的霧化氣流通道可用軟膠體 物質封堵，或在工作中用手指將其通道封堵；C將霧化器的噴嘴與原有霧化氣流管路相連，用高速氣流從噴嘴沖向霧化器內部 的進樣毛細內管，從小內徑向大內徑反方向高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物；霧化氣流 的壓力為40-60psi。技術方案二還可通過計算機來調節霧化氣流的壓力。上述兩種技術方案所使用的霧化器均為同心型霧化器。本發明可清除以下幾類堵塞物，使用效果均很好1)處理由于采用Na2C03、HB03、Li2B407、K2S207等堿性試劑在熔融消解鋼鐵合金、礦 石原料、V205、VN合金、Ti02等原料時所產生的堵塞物；或由于試樣溶液鹽類濃度過高，導致 霧化進樣過程中產生鹽析沉積物等可溶性堵塞物；2)處理由于高濃度Ti基體等易水解樣品造成的堵塞物；3)處理試樣中未過濾掉的顆粒、濾紙纖維毛等不溶性固體堵塞物；4)處理試樣中酸不溶性A1202、Si02等殘留固體顆粒堵塞物。本發明實施起來簡單快捷，省時省力，可在儀器設備上現場操作，保持霧化器原來 的連接裝配狀態不變，并可通過計算機控制霧化氣的壓力來調節反吹氣體的大小，操作起 來既安全效率又高。
以下將結合附圖對實施例進行詳細描述。圖1為同心霧化器在檢測儀器上的連接示意圖，1為同心霧化器，連接在檢測儀器 上，霧化器1中有進樣毛細內管2，在進樣毛細內管2上設置有蠕動泵3 ；進樣毛細內管2通 入試樣溶液中；圖2為同心霧化器的結構示意放大圖；霧化器的前端為噴嘴，后端連接進樣毛細 內管2，在霧化器上設置有載氣口通路；圖3為同心霧化器在技術方案之一中的連接示意圖；將霧化器拆下將其噴嘴端放 入裝有清洗溶液4的容器中；
4
圖4為同心霧化器在技術方案之二中的操作示意圖；將載氣通路封堵住，從霧化 器的噴嘴處通入氣體，高速氣體從進樣毛細內管2中沖出。
具體實施例方式本發明采用兩種方式清除分析儀器上同心型霧化器中的堵塞物。一種是使用清洗 溶液清洗霧化器即保持儀器上霧化器原來的連接裝配狀態，僅簡單地將霧化器1從霧化 室中拔出，將霧化器噴嘴端插入到配制好的清洗溶液4的液面下，同時在蠕動泵3的擠壓作 用下將清洗溶液4送入霧化器1的進樣毛細內管2，使清洗溶液4與霧化器噴嘴中的堵塞物 有效地接觸反應，再依靠霧化器1上原有的霧化氣流從噴嘴處高速噴射從而沖刷和清洗霧 化器，快速安全地將堵塞物沖洗和溶解掉。清洗溶液根據堵塞物的性質分為有機溶液和無 機溶液兩種，并根據不同的堵塞物使用不同的溶液。另一種方法是采用氣體反吹來清除霧化器1的堵塞物，即從霧化器1上拆下進樣 毛細內管2和霧化氣體管路，將霧化器1的進氣管路載氣口堵住，并將霧化器噴嘴插入霧化 氣體管路中，根據霧化器堵塞的程度設置霧化氣的壓力至40-60psi，利用高壓氣體從霧化 器噴嘴內徑小的一端向大的一端反方向吹入霧化器1，將堵塞物吹出霧化器，采用氣體反吹 清洗霧化器中的堵塞物，其氣體的壓力可以通過計算機靈活方便地控制。實施例1，參照圖1，圖2和圖3。本發明的技術方案一為采用清洗溶液進行清除霧化器堵塞物的方法。該技術方案 是在原有正常工作連接狀態下，使用原有設備上的霧化器1、進樣毛細內管2、蠕動泵3以及 連接管路的工作原理，將原有試樣溶液換成清洗溶液4而進行的一種清除堵塞物的方法。 在操作時采用以下清除方法堵塞物(或試樣)的組份為測定以Na2C03、HBO3混合堿性試劑熔融消解的V2O5 樣品溶液時產生的堵塞物；先將霧化器1從原有檢測儀器的霧化室中拔出，將霧化器的噴 嘴一端放入裝有清洗溶液4的容器中；清洗溶液4選用25mL濃鹽酸(HCl)和15mL濃硝酸 (HNO3)的混合溶液，再加入SOmL蒸餾水混合均勻。使用蠕動泵3將清洗溶液4擠壓進霧化 器1內部的進樣毛細內管2，蠕動泵3的轉數設定為100轉/分鐘；接著用原有霧化氣流管 路向霧化器1中吹入霧化氣流，霧化氣流的壓力為30psi，使清洗溶液4在高速氣流產生的 負壓作用下高速通過進樣毛細內管2并從霧化器噴嘴一端噴出，從而高速沖刷和清洗霧化 器內的堵塞物，使清洗溶液與堵塞物充分、有效地接觸并發生化學反應，將堵塞物從霧化器 毛細管內壁重新溶解進入溶液之中，從而將堵塞物清除掉。分別將清洗前被堵塞的舊霧化 器和清洗后的干凈霧化器進行試樣溶液的測定比較，檢驗表明本發明清洗的很干凈，效果 良好。實施例2在實施例1的基礎上，實施例2堵塞物(或試樣)的組份為測定以Li2B4O7熔融 消解的鋼鐵合金樣品溶液時所產生的堵塞物，清洗溶液4選用30mL濃鹽酸(HCl)和IOmL 濃硝酸(HNO3)的混合溶液，再加入90mL蒸餾水混合均勻，將混合溶液加熱至50°C ；蠕動泵 3的轉數為120轉/分鐘，使用蠕動泵3將清洗溶液4擠壓進霧化器1內部的進樣毛細內管 2，設置霧化氣流的壓力為25psi ；向霧化器1中吹入霧化氣流，使清洗溶液4在高速氣流產 生的負壓作用下高速通過進樣毛細內管2并從霧化器噴嘴一端噴出，從而高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物，使清洗溶液與堵塞物充分、有效地接觸并發生化學反應，將堵塞物從霧 化器毛細管內壁重新溶解進入溶液之中，從而將堵塞物清除掉。清洗后的霧化器進樣毛細 內管不再有堵塞物，效果很好。實施例3在實施例1的基礎上，實施例3堵塞物(或試樣)的組份為測定以K2S207熔融 消解的礦石樣品溶液時所產生的堵塞物，清洗溶液4選用40mL濃鹽酸(HC1)和20mL濃硝 酸(HN03)的混合溶液，再加入100mL蒸餾水混合均勻；蠕動泵3的轉數為160轉/分鐘，使 用蠕動泵3將清洗溶液4擠壓進霧化器1內部的進樣毛細內管2，采用霧化氣流的壓力為 40psi ；向霧化器1中吹入霧化氣流，使清洗溶液4在高速氣流產生的負壓作用下高速通過 進樣毛細內管2并從霧化器噴嘴一端噴出，從而高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物，使清 洗溶液與堵塞物充分、有效地接觸并發生溶解作用，將堵塞物從霧化器毛細管內壁重新溶 解進入溶液之中，從而將堵塞物清除掉。清洗后的霧化器進樣毛細內管經檢驗堵塞物清除 比較徹底，效果好。實施例4在實施例1的基礎上，實施例4堵塞物(或試樣)的組份為測定高濃度Ti基體 等易水解樣品所造成的堵塞物 ’清洗溶液4選用40mL異丙醇溶液，再加入80mL蒸餾水混合 均勻，將混合溶液加熱至70°C，蠕動泵3的轉數為160轉/分鐘，使用蠕動泵3將清洗溶液 4打進霧化器1內部的進樣毛細內管2，使清洗溶液與堵塞物有效接觸，接著用原有霧化氣 流管路向霧化器1中吹入霧化氣流，霧化氣流的壓力為45psi，使清洗溶液4在高速氣流產 生的負壓作用下高速通過進樣毛細內管2并帶著堵塞物從霧化器噴嘴一端噴出，從而高速 沖刷和清洗霧化器內的堵塞物并將堵塞物清除掉。實施例5在實施例1的基礎上，實施例5堵塞物(或試樣)的組份為測定鹽類濃度過高的 試樣溶液時，由于鹽析作用產生的可溶性沉積堵塞物；清洗溶液4選用50mL異丙醇溶液， 再加入90mL蒸餾水混合均勻；蠕動泵3的轉數為150轉/分鐘，使用蠕動泵3將清洗溶液 4打進霧化器1內部的進樣毛細內管2，接著用原有霧化氣流管路向霧化器1中吹入霧化氣 流，霧化氣流的壓力為40psi，使清洗溶液4在高速氣流產生的負壓作用下高速通過進樣毛 細內管2并從霧化器噴嘴一端噴出，高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物，清洗溶液與堵塞 物充分、有效地接觸并發生溶解作用，堵塞物重新被溶解進入溶液，從而將其清除掉，清洗 后的霧化器利用價值高，效果很好。實施例6在實施例1的基礎上，實施例6堵塞物(或試樣)的組份為由于鹽析作用產生的 可溶性沉積堵塞物；，采用的清洗溶液4選用45mL異丙醇溶液，再加入85mL蒸餾水混合均 勻，將混合溶液加熱至60°C ；蠕動泵3的轉數為130轉/分鐘，使用蠕動泵3將清洗溶液4 打進霧化器1內部的進樣毛細內管2，使清洗溶液與堵塞物有效接觸并發生反應，接著用原 有霧化氣流管路向霧化器1中吹入霧化氣流，霧化氣流的壓力為35psi，使清洗溶液4在高 速氣流產生的負壓作用下高速通過進樣毛細內管2并帶著堵塞物從霧化器噴嘴一端噴出， 高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物，堵塞物從霧化器毛細管內壁重新溶解進入溶液之中， 從而并將其清除掉，清洗后的霧化器很潔凈。
實施例7在實施例1的基礎上，實施例7堵塞物(或試樣)的組份為測定鹽類濃度過高的 試樣溶液時，由于鹽析作用產生的可溶性沉積堵塞物；采用的清洗溶液4選用100-500mL蒸 餾水或根據清洗程度決定其用量；蠕動泵3的轉數為140轉/分鐘，使用蠕動泵3將清洗溶 液4打進霧化器1內部的進樣毛細內管2，接著用原有霧化氣流管路向霧化器1中吹入霧化 氣流，霧化氣流的壓力為35psi，使清洗溶液4在高速氣流產生的負壓作用下高速通過進樣 毛細內管2并從霧化器噴嘴一端噴出，高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物，堵塞物被重新 溶解進入溶液之中，并將其清除掉，清洗后的霧化器效果良好。本方法可根據霧化器堵塞的嚴重程度和堵塞物的組份性質，靈活地選擇使用一種 或幾種清洗液交替使用，并可根據堵塞情況對清洗溶液適當加熱使用，如在堵塞嚴重時將 清洗溶液加熱至50°C -70°C，能更好地起到幫助消解和熔化堵塞物的效果。實施例8，參照圖4本發明技術方案之二的清除霧化器堵塞物的方法，該方法采用原有霧化氣流管路 從霧化器的噴嘴一端反向吹進高速霧化氣流，將堵塞物從霧化器噴嘴的小內徑一端向大內 徑一端吹出堵塞物進行清除的方法。該方法的具體操作如下將技術方案一中原有連接在霧化儀器上的霧化器1、試樣溶液的進樣毛細內管2 和霧化載氣管路拆除；將拆除后的霧化器1上的霧化氣流載氣通道用軟膠塞作堵頭將其封 堵住，使高速氣流只能從霧化器1的進樣毛細內管2中通過。將霧化器1的噴嘴一端與原 有霧化氣流管路相連，用高速氣流從噴嘴一端沖向霧化器內部的進樣毛細內管2，從霧化器 的小內徑向大內徑反方向高速沖刷并清洗霧化器內的堵塞物，所采用的霧化氣流的壓力為 40psi。沖刷的堵塞物為樣品消解溶液中未過濾掉的不溶性固體殘渣或顆粒；經過檢驗， 清除的較為干凈，霧化器可繼續使用。實施例9在實施例8的基礎上，采用計算機程序將霧化氣流壓力控制為60psi ；沖刷的堵塞 物為過濾樣品溶液時掉入濾液中的濾紙纖維毛等不溶性堵塞物；在沖刷時用手指封堵其霧 化氣流載氣通道，使高速氣流只能從霧化器1的進樣毛細內管2中通過；將霧化器1的噴嘴 一端與原有霧化氣流管路相連，用高速氣流從噴嘴一端沖向霧化器內部的進樣毛細內管2， 從霧化器的小內徑向大內徑反方向高速沖刷并清除霧化器內的堵塞物，經檢驗清除后的霧 化器的潔凈程度很好，霧化器的利用價值很高。實施例10在實施例8的基礎上，所采用的霧化氣流壓力為50psi ；沖刷的堵塞物為測定含 有酸不溶的ai202、SiO2等殘留固體顆粒的樣品溶液時產生的堵塞物；用軟膠塞將霧化氣流 通道封堵，用高速氣流從噴嘴一端沖向霧化器內部的進樣毛細內管2，從霧化器的小內徑向 大內徑反方向高速沖刷并清洗霧化器內的堵塞物，沖洗后的霧化器效果好，可繼續使用。技術方案之二與計算機連接并通過編程可方便地調節霧化氣流的壓力。上述兩種技術方案所使用的霧化器均為同心型霧化器。本發明的兩種技術方案在進行清洗時，可隨時取出霧化器來觀察其清洗效果。本 發明因巧妙地利用原有設備的霧化方法，在保持霧化器的原來連接狀態不變的情況下，滿 足了清除霧化器中堵塞物的需要。減少了因堵塞損壞而不斷更換霧化器的頻率。使生產成
7本大幅降低。
權利要求
1.一種清除霧化器堵塞物的方法，包括使用霧化氣流管路、進樣毛細內管，其特征在于 采用霧化氣流反吹清除堵塞物，其清除方法如下A拆下與霧化器⑴以及與霧化器⑴連接的進樣毛細內管⑵和霧化氣流管路；B將霧化器(1)上的霧化氣流通道載氣口進行封堵；C將霧化器(1)的噴嘴一端與霧化氣流管路相連，用高速氣流從霧化器(1)的噴嘴端沖 向霧化器⑴內部的進樣毛細內管(2)，從霧化器⑴的小內徑向大內徑反方向高速沖刷和 清洗霧化器(1)內的堵塞物。
2.根據權利要求6所述的清除霧化器堵塞物的方法，其特征在于所述的霧化氣流的壓 力為 40-60psi。
3.根據權利要求6所述的清除霧化器堵塞物的方法，其特征在于霧化器(1)上的霧化 氣流通道載氣口可用軟膠體物質封堵，或在工作中用手指將其通道封堵。
4 .根據權利要求7所述的清除霧化器堵塞物的方法，其特征在于霧化氣流的壓力范圍 可通過計算機程序進行調節。
5.根據權利要求1所述的清除霧化器堵塞物的方法，其特征在于所述的霧化器為同心 型霧化器。
全文摘要
本發明公開了兩種清除同心型霧化器堵塞物的方法，一種是采用清洗溶液清除霧化器堵塞物的方法，將霧化器的噴嘴一端放入清洗溶液中，向霧化器中吹入霧化氣流，使清洗溶液在高速氣流產生的負壓作用下高速通過進樣毛細內管并從霧化器噴嘴處沖出，從而高速沖刷和清洗霧化器內的堵塞物；另一種是采用霧化氣流反吹清除霧化器中的堵塞物，將霧化器上的氣流通道封堵，霧化器的噴嘴一端與霧化氣流管路相連，用高速氣流從霧化器的噴嘴端反向沖洗霧化器的進樣毛細內管，高速沖刷和清洗霧化器中的堵塞物；本發明在巧妙地保持霧化器原來連接狀態不變的情況下，滿足了清除霧化器中堵塞物的需要。減少了因堵塞損壞而不斷更換霧化器的頻率。使生產成本大幅降低。
文檔編號B05B15/02GK102000645SQ20101055503
公開日2011年4月6日 申請日期2009年6月30日 優先權日2008年7月1日
發明者成勇 申請人:攀鋼集團攀枝花鋼鐵研究院有限公司, 攀鋼集團研究院有限公司, 攀鋼集團鋼鐵釩鈦股份有限公司