一種同時測量多類型不溶物的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種同時測量多類型不溶物的裝置,所述裝置包括兩個以上的不溶物測定裝置、真空泵和溶劑系統(tǒng),不溶物測定裝置為第一不溶物測定裝置或第二不溶物測定裝置,不溶物測定裝置均包括加熱裝置、加液裝置、抽提器和溶劑室,不溶物測定裝置均設(shè)置于殼體內(nèi),溶劑系統(tǒng)通過加液管道和抽提器連接;第一不溶物測定裝置的抽提器還包括蒸汽回路,溶劑系統(tǒng)通過加液管道和第一不溶物測定裝置的溶劑室連接;第二不溶物測定裝置還包括一密封件,密封件上設(shè)置有攪拌裝置和進(jìn)液口,進(jìn)液口通過管道和溶劑系統(tǒng)連接。本發(fā)明通過公用一套外圍裝置同時對兩類不溶物進(jìn)行不溶物測定,可以實現(xiàn)甲苯以及喹啉不溶物的同時測定。
【專利說明】一種同時測量多類型不溶物的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于儀器分析領(lǐng)域,具體涉及一種不溶物測定的一體式裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]浙青的用途不同,其對浙青質(zhì)量的要求也不同。本領(lǐng)域中,一般常使用苯不溶物(T.1)和喹啉不溶物(Q.1)兩項指標(biāo)來評價浙青的綜合性能。碳電極和耐火材料工業(yè),均將煤焦浙青用做粘結(jié)劑和浸潰劑,當(dāng)其用作粘結(jié)劑時,煤焦油浙青所含的以碳的形式計的焦炭殘留度盡可能高。
[0003]目前針對浙青進(jìn)行的甲苯和喹啉不溶物的測定方法,均需要用到了兩套實驗裝置,且在實驗過程中是需要操作人員長時間接觸有毒氣體,對操作人員的人身健康造成了很大的危害。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術(shù)中測定不溶物時出現(xiàn)的氣體泄露以及需要手工操作的缺陷,本發(fā)明提供了一種同時測量多類型不溶物的裝置,所述裝置包括兩個以上的不溶物測定裝置、真空泵和溶劑系統(tǒng),所述不溶物測定裝置為第一不溶物測定裝置或第二不溶物測定裝置,所述不溶物測定裝置均包括加熱裝置、加液裝置、抽提器和溶劑室,所述不溶物測定裝置均設(shè)置于殼體內(nèi),所述殼體和真空泵連接,所述溶劑系統(tǒng)通過加液管道和抽提器連接;
[0005]所述第一不溶物測定裝置的抽提器還包括蒸汽回路,所述溶劑系統(tǒng)通過加液管道和第一不溶物測定裝置的溶劑室連接;此類含有蒸汽回路和虹吸抽濾管的抽提器可以用于甲苯不溶物的測定。
[0006]所述第二不溶物測定裝置的抽提器和溶劑室通過漏斗連接,所述第二不溶物測定裝置抽提器不含蒸汽回路。
[0007]優(yōu)選的,所述不溶物測定裝置的抽提器設(shè)置有虹吸抽濾管,所述虹吸抽濾管的進(jìn)液口設(shè)置在抽提器底部位置,確保排液徹底,所述虹吸管的高度低于溶解液位。
[0008]本發(fā)明的裝置可以均為第一或第二不溶物測定裝置,也可以同時包括兩裝置以同時實現(xiàn)多種功能。上述的殼體可以為分立的或者是同一個殼體。
[0009]更優(yōu)選的,所述第一不溶物測定裝置還包括第一氣缸和冷凝管,所述冷凝管與第一氣缸連接,并通過其進(jìn)行升降,所述冷凝管與第一不溶物測定裝置的抽提器連接。
[0010]更優(yōu)選的,所述蒸汽回路上還設(shè)置有烘干加熱器,所述第一不溶物測定裝置的溶劑室外還設(shè)置有溶劑加熱器。
[0011]優(yōu)選的,所述第二不溶物測定裝置還包括一密封件,所述密封件上設(shè)置有攪拌裝置和進(jìn)液口,所述進(jìn)液口通過管道和溶劑系統(tǒng)連接。
[0012]更優(yōu)選的,所述第二不溶物測定裝置的抽提器的虹吸抽濾管的排液口設(shè)置于漏斗的中上部。
[0013]更優(yōu)選的,所述第二不溶物測定裝置還包括一密封件,所述密封件上設(shè)置有攪拌裝置和進(jìn)液口,所述進(jìn)液口通過管道和溶劑系統(tǒng)連接。
[0014]更優(yōu)選的,所述第二不溶物測定裝置的底部與第三氣缸連接。此處的底部可以是溶劑室,或者是漏斗和溶劑室構(gòu)成的一體結(jié)構(gòu)。
[0015]更優(yōu)選的,所述第二不溶物測定裝置的抽提器的下部和漏斗處分別設(shè)置有加熱裝置。
[0016]更優(yōu)選的,所述不溶物測定裝置的溶劑室通過管路和廢液收集裝置連接。
[0017]該裝置可以用于檢測煤浙青、改質(zhì)浙青、煤浙青筑路油、木材防腐油、和炭黑用焦化原料油中甲苯、喹啉不溶物的測試,并隔絕了在實驗過程中由于加熱甲苯和喹啉在加熱時產(chǎn)生的有害氣體,保證了操作人員的人身安全。此裝置采用可編程控制器PLC控制,實現(xiàn)全部動作自動化。主要包括:溶液的預(yù)熱系統(tǒng)、加液、加熱、攪拌、過濾等過程、抽真空過程。
[0018]本發(fā)明通過公用一套外圍裝置同時對兩類不溶物進(jìn)行不溶物測定,可以實現(xiàn)甲苯以及喹啉不溶物的同時測定。
[0019]在甲苯不溶物測定實驗時,可設(shè)置多管道、多加液口結(jié)構(gòu),利用氣缸的提升和下降來實現(xiàn)放濾紙和開口密封,實時進(jìn)行對倉密封艙室內(nèi)進(jìn)行抽真空,防止了實驗過程中有毒氣體的擴(kuò)散,保證了操作人員的人身健康。
[0020]在喹啉不溶物測定試驗時,利用攪拌棒作為稱量載體和將試樣加入溶解室內(nèi),避免其它方法都存在的轉(zhuǎn)移誤差。在上部密封部件處加入了進(jìn)液管道,可以實現(xiàn)在實驗過程中隨時加液的功能;在溶解室側(cè)面設(shè)置虹吸抽濾管,并使虹吸抽濾管虹吸高度高于溶液在溶解室內(nèi)的高度;在溶解室外部加裝了加熱器件,可為喹啉不溶物測定實驗中提供熱源。
[0021]本發(fā)明在控制方面全部采用氣體驅(qū)動,避免靜電的產(chǎn)生,可起到防爆作用;采用外部電磁閥控制,可實現(xiàn)自動化控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1、不溶物測定裝置的裝置示意圖。
[0023]圖2、本發(fā)明裝置的控制示意圖。
[0024]附圖標(biāo)識:
[0025]1、冷凝管;2、抽提器;3、濾紙筒;4、試樣;5、溶劑倉;6、加熱器;7、第一氣缸;8、烘干加熱器;10、密封件;11、氣動馬達(dá);12、攪拌槳;13、試樣;14、第二氣缸;15、第一加熱器;16、第二抽提器;17、第二加熱器;18、濾紙;19、H漏斗;20、第二溶劑室;21、第三氣缸;22、廢液桶;23、外殼。
【具體實施方式】
[0026]參見圖1,可同時測定甲苯和喹啉不溶物的實驗裝置,包括兩個的不溶物測定裝置、真空泵和溶劑系統(tǒng),所述不溶物測定裝置分別為甲苯不溶物測定裝置或喹啉不溶物測定裝置,所述不溶物測定裝置均設(shè)置于殼體23和24內(nèi),所述殼體23和24和真空泵連接,所述溶劑系統(tǒng)通過加液管道和抽提器2、16連接。
[0027]參見圖2,本發(fā)明的裝置還可以配置PLC主控制器,通過其實現(xiàn)對于加熱器、加熱器、氣缸、電磁閥和真空泵的控制。
[0028]甲苯不溶物測定裝置包括冷凝管1、抽提器2、溶劑室5、加熱器6、烘干加熱器8、蒸汽回路和第一氣缸7,所述烘干加熱器6設(shè)置于蒸汽回路上,所述溶劑室5的底部通過管道和廢液裝置連接,所述第一氣缸7可以實現(xiàn)冷凝管I的升降,進(jìn)而可以放入濾紙筒3和試樣4,所述冷凝管與第一不溶物測定裝置的抽提器連接,可以實現(xiàn)對于體系的密封。抽提器2設(shè)置有虹吸抽濾管,所述虹吸抽濾管的進(jìn)液口設(shè)置在抽提器底部位置,確保排液徹底,所述虹吸管的高度低于溶解液位。
[0029]測定甲苯不溶物時可以按如下步驟進(jìn)行:
[0030]I)制作濾紙筒:將直徑125_中速定量濾紙折成外徑44_濾紙筒,將濾紙筒在甲苯中浸泡24小時后取出,晾干,置于稱量瓶中,在115_120°C干燥箱內(nèi)干燥后備用。
[0031]2)稱量一定量試樣,放置干燥后的濾紙筒內(nèi)。
[0032]3)提升氣缸,將冷凝管提升至一定高度。
[0033]4)打開視窗門,將稱重好的濾紙筒緩慢放入抽提器內(nèi),使濾紙筒底部和抽提器底部貼平。
[0034]5)關(guān)閉視窗門,提升氣缸下降,將冷凝管下磨口和抽提筒上磨口密封。
[0035]6)啟動管道加熱器,啟動加液裝置將一定量的甲苯加入溶劑倉內(nèi)。
[0036]7)開啟加熱器、開啟冷凝水、開啟真空泵。
[0037]8)按設(shè)備設(shè)定的萃取次數(shù)或萃取時間設(shè)備自動進(jìn)行萃取。
[0038]10)萃取完成后燒瓶中的甲苯液體自動排放至廢液桶。
[0039]11)啟動烘干加熱器,對濾紙烘干20_60min。
[0040]12)氣缸提升,設(shè)備進(jìn)行聲首提不實驗結(jié)束。
[0041]13)取出濾紙桶進(jìn)行干燥,稱量,計算不溶物含量。
[0042]喹啉不溶物測定裝置包括密封件10、氣動馬達(dá)11、攪拌槳12、試樣13、第二氣缸14、第一加熱器15、第二抽提器16、第二加熱器17、濾紙18、H漏斗19、第三氣缸21和第二溶劑室20。其中密封件10上設(shè)置有進(jìn)液口,其通過進(jìn)液管道和溶劑室連接,其上還設(shè)置有攪拌裝置,可以通過攪拌漿12的槳葉實現(xiàn)對于試樣的稱量。第二氣缸14可以實現(xiàn)對于密封件10的提升和下降。
[0043]喹啉不溶物測定裝置不包括蒸汽回路,第二抽提器16和第二溶劑室通過H漏斗19連接,第二抽提器16的底部和H漏斗19外均設(shè)置有加熱裝置。第二溶劑室20通過管道和廢液回收裝置連接。喹啉的抽提器設(shè)有虹吸抽濾管,其進(jìn)液口設(shè)置在溶解室底部位置,確保排液徹底。排液口設(shè)置在H漏斗19居中上部,確保液體流入濾紙中心部位。虹吸抽濾管應(yīng)設(shè)置在一定高度,確保在實驗進(jìn)行攪拌溶解時不會發(fā)生虹吸效應(yīng)。當(dāng)需要進(jìn)行過濾時,可通過切換真空泵使溶液經(jīng)由虹吸抽濾管流入濾紙中間部位進(jìn)行抽濾。
[0044]測定喹啉不溶物時可以按如下的步驟進(jìn)行:
[0045]I)將濾紙置于甲苯中浸泡24小時取出晾干,烘干后備用。
[0046]2)將烘干后的濾紙折成濾紙筒放置稱量瓶稱量。
[0047]3)將喹啉倉中的攪拌棒烘干后稱量。
[0048]4)用烘干后的攪拌葉作為載體稱取一定量試樣。
[0049]5)第三氣缸下降,取出漏斗,將折疊好的濾紙筒放置漏斗中。
[0050]6)將漏斗放置抽濾桶上端口,第三氣缸上升。
[0051]7)第二氣缸提升至一定高度,將稱量好的焦粒安裝在攪拌裝置下端接口處。[0052]8)第二氣缸下將至上下兩端面密封
[0053]9)關(guān)閉視窗門,啟動管道加熱裝置,啟動加液裝置,將一定量喹啉通過管道加熱裝置加熱至設(shè)定溫度并加入抽提筒內(nèi)。
[0054]10)真空泵開啟。
[0055]11)啟動加熱器,恒溫加熱。
[0056]12)啟動攪拌裝置,不時攪拌。
[0057]13)30分鐘后攪拌停止,真空泵切換至抽濾管道。
[0058]14)液體被真空泵通過虹吸管被吸至濾紙筒中進(jìn)行抽濾。
[0059]15)啟動加液裝置,用一定量的甲苯和喹啉反復(fù)沖洗抽提筒并進(jìn)行抽濾。
[0060]16)抽濾結(jié)束后抽濾桶內(nèi)液體自動排至廢液箱。
[0061]17)真空泵切換至抽氣管道、第二氣缸提升。
[0062]18)啟動加熱器對濾紙進(jìn)行烘干處理。
[0063]19)烘干后,第三氣缸下降。
[0064]20)將濾紙桶從漏斗中取出、稱重、計算不溶物含量。
[0065]上述裝置可以實現(xiàn)甲苯和喹啉不溶物的測定,很明顯的,甲苯不溶物測定裝置可以置換為喹啉不溶物測定裝置,喹啉不溶物測定裝置可以置換為甲苯不溶物測定裝置,其可以實現(xiàn)兩樣品的同時測定。
【權(quán)利要求】
1.一種同時測量多類型不溶物的裝置,其特征在于,所述裝置包括兩個以上的不溶物測定裝置、真空泵和溶劑系統(tǒng),所述不溶物測定裝置為第一不溶物測定裝置或第二不溶物測定裝置,所述不溶物測定裝置均包括加熱裝置、加液裝置、抽提器和溶劑室,所述不溶物測定裝置均設(shè)置于殼體內(nèi),所述殼體和真空泵連接,所述溶劑系統(tǒng)通過加液管道和抽提器連接; 所述第一不溶物測定裝置的抽提器還包括蒸汽回路,所述溶劑系統(tǒng)通過加液管道和第一不溶物測定裝置的溶劑室連接; 所述第二不溶物測定裝置的抽提器和溶劑室通過漏斗連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述不溶物測定裝置的抽提器設(shè)置有虹吸抽濾管,所述虹吸抽濾管的進(jìn)液口設(shè)置在抽提器底部位置,確保排液徹底,所述虹吸管的高度低于溶解液位。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第一不溶物測定裝置還包括第一氣缸和冷凝管,所述冷凝管與第一氣缸連接,并通過其進(jìn)行升降,所述冷凝管與第一不溶物測定裝置的抽提器連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述蒸汽回路上還設(shè)置有烘干加熱器,所述第一不溶物測定裝置的溶劑室外還設(shè)置有溶劑加熱器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第二不溶物測定裝置還包括一密封件,所述密封件上設(shè)置有攪拌裝置和進(jìn)液口,所述進(jìn)液口通過管道和溶劑系統(tǒng)連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其特征在于,第二不溶物測定裝置的抽提器的虹吸抽濾管的排液口設(shè)置于漏斗的中上部。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第二不溶物測定裝置的底部與第三氣缸連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第二不溶物測定裝置的抽提器的下部和漏斗處分別設(shè)置有加熱裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述不溶物測定裝置的溶劑室通過管路和廢液收集裝置連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述第二不溶物測定裝置的攪拌裝置設(shè)置有攪拌葉片,該攪拌葉片能作為載體對試樣進(jìn)行的稱量和加料。
【文檔編號】G01N5/00GK103837423SQ201410111336
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2014年3月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月24日
【發(fā)明者】李武濤, 彭文博, 陳洪, 馮紹杰, 于明超, 李龍, 曹功武, 張春光 申請人:北京英斯派克科技有限公司