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一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置及測(cè)定方法

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一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置及測(cè)定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種測(cè)定裝置,具體來(lái)說(shuō)涉及一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置及測(cè)定 法,屬于表面活性劑濃度測(cè)定技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 對(duì)于未知組分的離子表面活性劑或非離子表面活性劑濃度的測(cè)定,根據(jù)表面張力 原理生產(chǎn)線(xiàn)采用滴重法進(jìn)行測(cè)定,如電鍍錫MSA鍍液中表面活性劑,組分不公開(kāi)濃度的測(cè) 定,其方法是在25°C下,先用屈氏粘力管測(cè)定一定體積一組不同濃度被測(cè)液體對(duì)應(yīng)的滴數(shù), 作滴數(shù)對(duì)應(yīng)濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線(xiàn),檢測(cè)對(duì)應(yīng)體積未知濃度被測(cè)液體的滴數(shù),根據(jù)對(duì)應(yīng)溫度下該 表面活性劑標(biāo)準(zhǔn)濃度與滴數(shù)的擬合公式,得到被測(cè)表面活性劑的濃度。滴重法設(shè)備簡(jiǎn)單,由 屈氏粘力管又稱(chēng)滴重計(jì),支架和記數(shù)器構(gòu)成,檢測(cè)準(zhǔn)確度較高,但操作很不方便。用屈氏粘 力管測(cè)液體滴數(shù)的過(guò)程中,一方面要密切注意屈氏粘力管中液面的變化,另一方面則需要 精確的數(shù)滴數(shù)。上述兩個(gè)同時(shí)進(jìn)行的過(guò)程都需要目不轉(zhuǎn)睛、全神貫注,尤其是不足一滴的液 體體積的估計(jì)難度更大,因?yàn)椴僮魇炀毜膯?wèn)題,往往需要重復(fù)多次后才能得到組內(nèi)相差符 合要求的數(shù)據(jù)。因此,迫切的需要一種新的技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述存在的問(wèn)題,本發(fā)明公開(kāi)了一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置,該技術(shù) 方案克服了傳統(tǒng)滴重法測(cè)未知組分表面活性劑濃度時(shí)對(duì)人工記錄滴數(shù),操作熟練程度要求 較高的不足,且該裝置易于搭建,比重計(jì),精密天平和電腦在屈氏粘力管閑置的時(shí)候可以分 離出來(lái)利用,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備價(jià)值的最大化,適合生產(chǎn)線(xiàn)檢測(cè)站或?qū)嶒?yàn)室檢測(cè)使用。
[0004] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案如下,一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置,其特 征在于:所述測(cè)定裝置包括比重計(jì)、檢測(cè)裝置、電腦三部分,其中檢測(cè)裝置包括燒杯、精密天 平、屈氏粘力管、鐵架臺(tái)和三通洗耳球及試管夾,所述屈氏粘力管上端插入三通洗耳球吸液 口實(shí)現(xiàn)與三通洗耳球密封連接,再將帶三通洗耳球的屈氏粘力管用鐵夾固定在鐵架臺(tái)上, 燒杯放置在精密天平上,處于屈氏粘力管的正下方,試管夾在三通洗耳球的E端,在屈氏粘 力管上方液體與大氣連通,液體開(kāi)始滴下時(shí)使用。在正式進(jìn)入檢測(cè)階段時(shí)使用。精密天平 和電腦之間通過(guò)數(shù)據(jù)線(xiàn)相連。
[0005] -種用于表面活性劑濃度測(cè)定方法,其特征在于,所述方法包括以下步驟, 1) 、將被測(cè)MSA鍍液溫度冷卻或加熱至25°C,三通洗耳球?qū)⒈粶y(cè)液體吸入屈氏粘力管 至上方刻度線(xiàn)以上,用濾紙將屈氏粘力管下方殘存液滴吸走,將干凈燒杯放在精密天平的 拖盤(pán)上,進(jìn)行"歸零"操作; 2) 、開(kāi)啟電腦,打開(kāi)專(zhuān)用測(cè)試程序; 3) 、用比重計(jì)測(cè)被測(cè)液體比重,得到其密度后,自主研發(fā)檢測(cè)程序中密度一欄; 4) 、用試管夾夾住三通洗耳球閥門(mén)E,屈氏粘力管上方液體與大氣連通,液體開(kāi)始滴 下,落入燒杯中,開(kāi)始檢測(cè),直到液滴滴完為止,在電腦上顯示液滴體積及滴數(shù)隨時(shí)間變化 曲線(xiàn),在電腦畫(huà)面上出現(xiàn)滴數(shù)體積對(duì)應(yīng)液滴滴數(shù)的EXCEL表格; 5) 、滴數(shù)計(jì)算,第一種情況,5ml被測(cè)液體是整滴的情況,出現(xiàn)滴數(shù)體積對(duì)應(yīng)液滴滴數(shù)的 EXCEL表格,在表格中上直接找到5ml液體體積及對(duì)應(yīng)的滴數(shù)N ;第二種情況,對(duì)于5ml被測(cè) 液體對(duì)應(yīng)的滴數(shù)最后一滴不是整滴的情況,在上述表格中找到小于并接近于5ml的數(shù)據(jù)Vl 及對(duì)應(yīng)滴數(shù)n,及大于并接近5ml的數(shù)據(jù)v2,通過(guò)公式
計(jì)算出5ml被測(cè)液 體最終的滴數(shù)N ; 6) 、將滴數(shù)代入已知的對(duì)應(yīng)溫度下該表面活性劑標(biāo)準(zhǔn)濃度與滴數(shù)的擬合公式:y (濃度 ml/l)=67. 6-3. 521η (滴數(shù))+0. 04580n2 (滴數(shù)),得到表面活性劑的濃度。
[0006] 作為本發(fā)明的一種改進(jìn),所述步驟3中,用比重計(jì)先測(cè)量被測(cè)液體比重,得知其密 度P,輸入自主研發(fā)檢測(cè)程序中密度一欄,輸入電腦自主研發(fā)專(zhuān)用檢測(cè)程序,利用程序?qū)⒕?密天平感應(yīng)到被測(cè)液滴質(zhì)量變化Mi通過(guò)其密度換算成體積變化Vi,將液體體積變化Vi與 時(shí)間t以圖表方式在電腦上實(shí)時(shí)顯示,同時(shí)程序?qū)⒁旱误w積變化Vi與對(duì)應(yīng)滴數(shù)變化i數(shù)據(jù) 存儲(chǔ)于EXCEL表中,并將該EXCEL表與上述Vi~t圖之間進(jìn)行鏈接;測(cè)量結(jié)束,點(diǎn)擊Vi~t圖 表,打開(kāi)EXCEL表,進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到被測(cè)液體的滴數(shù),根據(jù)已知對(duì)應(yīng)溫度下該表面活性 劑標(biāo)準(zhǔn)濃度與滴數(shù)的擬合公式,得到被測(cè)表面活性劑的濃度。
[0007] 相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)如下:1)整體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)巧妙、工作效率高;2)該技 術(shù)方案中的測(cè)定裝置簡(jiǎn)單,整個(gè)裝置易于搭建,對(duì)操作人員的要求較低;3)該技術(shù)方案中通 過(guò)專(zhuān)用程序設(shè)定,精確度得到保證。
【附圖說(shuō)明】
[0008] 圖1為本發(fā)明檢測(cè)程序邏輯關(guān)系流程圖; 圖2為本發(fā)明測(cè)定裝置整體結(jié)構(gòu)示意圖; 圖3為本發(fā)明液滴體積與時(shí)間(Vi~t)關(guān)系示意圖; 圖中:1、比重計(jì);2、屈氏粘力管;3、鐵架臺(tái);4、三通洗耳球;5、試管夾;6、燒杯;7、精密 天平;8、電腦。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 為了加深對(duì)本發(fā)明的認(rèn)識(shí)和理解,下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳 細(xì)的說(shuō)明和介紹。以測(cè)定電鍍錫MSA鍍液未知組分表面活性劑濃度為例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì) 的說(shuō)明。
[0010] 實(shí)施例1 : 參見(jiàn)圖2,一種表面活性劑濃度測(cè)定裝置,所述測(cè)定裝置包括比重計(jì)1、檢測(cè)裝置、電腦 8三部分,其中檢測(cè)裝置包括燒杯6、精密天平7、屈氏粘力管2、鐵架臺(tái)3和三通洗耳球4及 試管夾5,所述屈氏粘力管2上端插入三通洗耳球4吸液口實(shí)現(xiàn)與三通洗耳球密封連接,再 將帶三通洗耳球的屈氏粘力管2用鐵夾固定在鐵架臺(tái)3上,燒杯6放置在精密天平7上,處 于屈氏粘力管2的正下方,試管夾5在三通洗耳球4的E端,在屈氏粘力管上方液體與大氣 連通,液體開(kāi)始滴下時(shí)使用。在正式進(jìn)入檢測(cè)階段時(shí)使用。精密天平7和電腦8之間通過(guò) 數(shù)據(jù)線(xiàn)相連。屈氏粘力管規(guī)格,即測(cè)量液體體積選用為5ml,同傳統(tǒng)滴重法測(cè)定表面活性劑 濃度的常規(guī)規(guī)格。精密天平精度為0. oooig,比重計(jì)精度為0. 0001g/cm3 ; 實(shí)施例1所提供的濃度測(cè)定方法的具體操作步驟如下: 1 )、將被測(cè)MSA鍍液溫度冷卻或加熱至25°C,三通洗耳球4將被測(cè)液體吸入屈氏粘力管 2至上方刻度線(xiàn)以上,用濾紙將屈氏粘力管2下方殘存液滴吸走,將干凈燒杯放在精密天平 7的拖盤(pán)上,進(jìn)行"歸零"操作; 2) 、開(kāi)啟電腦8,打開(kāi)專(zhuān)用測(cè)試程序; 3) 、用比重計(jì)2測(cè)被測(cè)液體比重,得到其密度后,輸入電腦程序; 4) 、用試管夾5夾住三通洗耳球4閥門(mén)E,屈氏粘力管上方液體與大氣連通,液體開(kāi)始 滴下,落入燒杯中,開(kāi)始檢測(cè),直到液滴滴完為止,在電腦8上顯示液滴體積及滴數(shù)隨時(shí)間 變化曲線(xiàn),如圖3所示,點(diǎn)擊圖3 (Vi~t圖),出現(xiàn)滴數(shù)體積對(duì)應(yīng)液滴滴數(shù)的EXCEL表格; 5) 、滴數(shù)計(jì)算,第一種情況,5ml被測(cè)液體是整滴的情況,用鼠標(biāo)點(diǎn)擊檢測(cè)程序中圖3 (Vi~t圖)點(diǎn)擊圖3,出現(xiàn)滴數(shù)體積對(duì)應(yīng)液滴滴數(shù)的EXCEL表格,在表格中上直接找到5ml液 體體積及對(duì)應(yīng)的滴數(shù)N ;第二種情況,對(duì)于5ml被測(cè)液體對(duì)應(yīng)的滴數(shù)最后一滴不
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