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专利名称：沥青烟尘含量的测定方法及其沥青烟尘的采样装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种烟尘的测定方法及其采样装置，尤其涉及一种浙青烟尘含量的测定方法及其浙青烟尘的采样装置。
背景技术：
浙青在施工中，加热温度高达160°C 180°C，其中的轻质组份将大量挥发。这些轻质组份不但成分非常复杂，而且也是有毒有害的。这些挥发的轻质组份严重�：α巳颂褰】担斐苫肪澄廴尽Ｓ捎谡庑┣嶂首榉菔且哉闱嘌坛镜男问揭绯觯虼耍嗣俏思跎僬闱喽匀颂搴突肪吃斐傻挠跋欤捅匦胫卫碚闱嘣谑┕ず蜕胁恼闱嘌坛荆饩托枰ü缘ノ恢柿康恼闱嘣谑┕ず蜕胁恼闱嘌坛竞拷惺笛椴舛ǎ莆照闱嘁绯鲅坛镜谋浠媛桑匝≡竦闹卫矸椒ń邢低称兰�。

发明内容
针对背景技术中的问题，本发明提出了一种浙青烟尘含量的测定方法，其步骤为 1)将吸附装置置于真空冷冻干燥机内进行干燥处理；真空冷冻干燥处理完成后对吸附装置进行称量，得到吸附前质量，称量完成后将吸附装置置于冷冻箱内，吸附装置内设置有纯净的聚丙烯棉；
2)对单位质量的浙青进行加热，通过加热恒温装置使浙青温度恒定在160°C^185°C ；
3)将浙青受热挥发的烟尘导入吸附装置中，进行吸附处理；
4)吸附处理完成后，对吸附装置进行冷冻干燥处理，冷冻干燥处理后对吸附装置进行称量，得到吸附后质量；
5)根据吸附前质量和吸附后质量的差值，计算恒定温度下单位质量的浙青的挥发烟尘含量。进一步地，步骤2)中，在加热浙青的同时，在浙青中导入干燥空气，加速浙青烟尘的导出。本发明还提出了一种浙青烟尘的采样装置，其结构为它由密闭容器、加热炉、温控器、冷冻箱、吸附装置、盛水容器和干燥空气提供装置组成；
干燥空气提供装置的出气口与密闭容器的进气口连接，密闭容器的出气口与吸附装置的进气口连接，吸附装置的出气口置于盛水容器的液面之下；
加热炉与温控器连接，温控器的温度传感部件与密闭容器连接，加热炉为密闭容器加热，单位重量的浙青置于密闭容器内；
吸附装置置于冷冻箱内，在吸附装置内设置有吸附物质，在冷冻箱内设置有冷却物质。进一步地，在吸附装置内设置有纯净的聚丙烯棉，在冷冻箱内设置有科技冰。本发明的有益技术效果是测定方法简化、快速，测定结论的精确度高。采样设备结构简单，操作方便。


图1、可实现本发明工艺的一套装置结构示意图中密闭容器1，加热炉2，温控器3，温度传感部件4，冷冻箱5，吸附装置6，纯净的聚丙烯棉7，科技冰8，盛水容器9，浙青10，干燥空气提供装置11。
具体实施例方式本发明的工艺步骤为1)将吸附装置置于真空冷冻干燥机内进行干燥处理；真空冷冻干燥处理完成后对吸附装置进行称量，得到吸附前质量，称量完成后将吸附装置置于冷冻箱内，吸附装置内设置有纯净的聚丙烯棉；
2)对单位质量的浙青进行加热，通过加热恒温装置使浙青温度恒定在160°C^185°C ；
3)将浙青受热挥发的烟尘导入吸附装置中，进行吸附处理；
4)吸附处理完成后，对吸附装置进行冷冻干燥处理，冷冻干燥处理后对吸附装置进行称量，得到吸附后质量；
5)根据吸附前质量和吸附后质量的差值，计算恒定温度下单位质量的浙青的挥发烟尘含量。针对本发明的工艺步骤，我们来进行具体分析步骤1)中，对吸附装置进行真空冷冻干燥处理的优选时间为3小时，采用真空冷冻干燥机对吸附装置进行干燥处理，真空冷冻干燥机内的温度优选值为-50°C。由于分析天平的精确度能达到O.OOOlg，所以，为提高吸附装置吸附前质量的精确度，称量仪器可采用分析天平。冷冻干燥处理完成后立即对吸附装置进行称量，得到吸附前质量m4，然后将吸附装置置于冷冻箱中。步骤2)中，首先，将单位质量为ml的浙青置于密闭容器中。然后，开启加热炉对密闭容器中的单位质量的浙青进行加热。160°C 185°C为浙青的路面施工温度，为了便于准确测定浙青在路面施工中挥发烟尘的实际质量，本发明使浙青温度稳定在160°C ^185°C 中进行实验。利用与密闭容器连接的温控器3的温度传感部件4使浙青温度稳定在 160°C 185°C。为增加浙青温度稳定在160°C 185°C的精确度，还可以在密闭容器中增加水银温度计，便于操作人员目测温度值。步骤3)中，高温的浙青烟尘被设置在吸附装置内的纯净的聚丙烯棉吸附，冷冻箱内的科技冰迅速地对浙青烟尘进行急剧降温处理，使其中气态的浙青烟尘被迅速地固化在纯净的聚丙烯棉上。步骤4)中，吸附完成后，将吸附装置置于真空冷冻干燥机内进行干燥处理，干燥处理的优选时间为3小时，真空冷冻干燥机内温度的优选值为-50°C。利用分析天平对干燥处理完成后的吸附装置进行称量，得到吸附后质量为m3克。关于步骤5)，浙青烟尘含量的计算公式为
V=—(%)
式中ml—密闭容器中单位重量的浙青总质量(g)； m2—单位重量的浙青产生的浙青烟尘质量(g)，m2=m3-m4，其中 m3—吸附后质量(g)； m4—吸附前质量(g)。
进一步，为提高实验效率，步骤2)中，在加热浙青的同时，对浙青中导入干燥空气， 加速浙青烟尘的导出。浙青加热到120°C 130°C开始产生烟尘，再开启干燥空气提供装置， 将干燥空气导入到密闭容器中的浙青内部，干燥空气不断地搅拌浙青烟尘和液态的浙青， 从而加速了密闭容器中浙青烟尘导出到吸附装置中的速度。将吸附处理完成后的剩余气体导入到盛水容器中进行排空处理，同时可以通过对水质变化的观察，掌握是否在实验中浙青烟尘是否已被完全吸附。一种可实现本发明方法的装置为它由密闭容器1、加热炉2、温控器3、冷冻箱5、 吸附装置6、盛水容器9和干燥空气提供装置11组成；干燥空气提供装置11的出气口与密闭容器1的进气口连接，密闭容器1的出气口与吸附装置6的进气口连接，吸附装置6的出气口置于盛水容器9的液面之下；加热炉2与温控器3连接，温控器3的温度传感部件4与密闭容器1连接，加热炉2为密闭容器1加热，单位重量的浙青10置于密闭容器1内；吸附装置6置于冷冻箱5内，在吸附装置6内设置有吸附物质，在冷冻箱5内设置有冷却物质。由密闭容器1、加热炉2、温控器3组成浙青烟尘的产生装置，完成步骤2)的功能，温控器3的温度传感部件4使浙青温度稳定在160°C 185°C，为增加浙青温度稳定在 160 0C 185°C的精确度，还可以在密闭容器1中增加水银温度计，便于操作人员目测温度值。如果温控器3与水银温度计的数据出现偏差，实验人员可以及时检查出现偏差的原因， 确保密闭容器1中的浙青温度更加精确。由冷冻箱5、吸附装置6组成浙青烟尘的收集装置，完成步骤3)的功能。盛水容器9为排空装置，完成吸附处理完成后的剩余气体进行排空处理的功能。为完成本发明的工艺步骤，本发明还需要配置以下仪表分析天平、真空冷冻干燥机。分析天平完成对单位质量的浙青10总质量ml (g)、吸附前质量m4 (g)、吸附后质量m3 (g)进行称量的功能。真空冷冻干燥机具有对吸附装置6吸附前和吸附完成后进行冷冻干燥处理的功能。进一步，为提高实验效率，在吸附装置6内设置有纯净的聚丙烯棉7，在冷冻箱5内设置有科技冰8。由于纯净的聚丙烯棉7特殊的超细纤维结构，与其他相同质量的普通吸附物质相比较，纯净的聚丙烯棉7的吸附能力很强。因此，相同质量的吸附物质，比其他吸附介质表面积更大的纯净的聚丙烯棉7吸附浙青烟尘的效果十分显著，即吸附前质量m4 (g) 和吸附后质量m3 (g)的差异表现得更大，采用纯净的聚丙烯棉7能够提高本发明的实验精确度。另外，由于分析天平的测定范围有限，故采用纯净的聚丙烯棉7作为吸附物质，也可以减小吸附装置的质量，满足分析天平称量范围限制的要求，将吸附装置6置于真空冷冻干燥机内对纯净的聚丙烯棉7进行干燥处理所需要时间也只有3小时，科技冰8表面的小孔经过了特殊的处理，采用科技冰8对吸附装置6进行降温处理，实验完成后，科技冰8可以再次被冷冻，多次往复使用，降低了实验成本。由于干冰是一次性使用的耗品，将大大增加实验成本，故不宜采用干冰。
权利要求
1.一种浙青烟尘含量的测定方法，其特征在于其步骤为1)将吸附装置置于真空冷冻干燥机内进行干燥处理；真空冷冻干燥处理完成后对吸附装置进行称量，得到吸附前质量，称量完成后将吸附装置置于冷冻箱内，吸附装置内设置有纯净的聚丙烯棉；2)对单位质量的浙青进行加热，通过加热恒温装置使浙青温度恒定在160°C^185°C ；3)将浙青受热挥发的烟尘导入吸附装置中，进行吸附处理；4)吸附处理完成后，对吸附装置进行冷冻干燥处理，冷冻干燥处理后对吸附装置进行称量，得到吸附后质量；5)根据吸附前质量和吸附后质量的差值，计算恒定温度下单位质量的浙青的挥发烟尘含量。
2.根据权利要求1所述的浙青烟尘含量的测定方法，其特征在于步骤2)中，在加热浙青的同时，在浙青中导入干燥空气，加速浙青烟尘的导出。
3.一种浙青烟尘的采样装置，其特征在于它由密闭容器(1)、加热炉(2)、温控器(3)、 冷冻箱(5 )、吸附装置(6 )、盛水容器(9 )和干燥空气提供装置(11)组成；干燥空气提供装置(11)的出气口与密闭容器(1)的进气口连接，密闭容器(1)的出气口与吸附装置(6)的进气口连接，吸附装置(6)的出气口置于盛水容器(9)的液面之下；加热炉(2 )与温控器(3 )连接，温控器(3 )的温度传感部件(4)与密闭容器(1)连接， 加热炉(2)为密闭容器(1)加热，单位质量的浙青(10)置于密闭容器(1)内；吸附装置(6)置于冷冻箱(5)内，在吸附装置(6)内设置有吸附物质，在冷冻箱(5)内设置有冷却物质。
4.根据权利要求3所述的浙青烟尘的采样装置，其特征在于在吸附装置(6)内设置有纯净的聚丙烯棉(7 )，在冷冻箱(5 )内设置有科技冰(8 )。
全文摘要
本发明公开了一种沥青烟尘的采样装置，本发明由密闭容器、加热炉、温控器、冷冻箱、吸附装置、盛水容器和干燥空气提供装置组成；干燥空气提供装置的出气口与密闭容器的进气口连接，密闭容器的出气口与吸附装置的进气口连接，吸附装置的出气口置于盛水容器的液面之下；加热炉与温控器连接，温控器的温度传感部件与密闭容器连接，加热炉为密闭容器加热，单位质量的沥青置于密闭容器内；吸附装置置于冷冻箱内，在吸附装置内设置有吸附物质，在冷冻箱内设置有冷却物质。本发明还公开了一种沥青烟尘含量的测定方法。本发明的有益技术效果为采样设备结构简单，操作方便。测定方法简化、快速，测定结论的精确度高。
文档编号G01N1/22GK102426146SQ20111028152
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月21日 优先权日2011年9月21日
发明者何兆益, 刘静, 王俐栋, 王国伟, 黄刚 申请人:重庆交通大学