CN103335874B - 一种恒压内循环酸化吹气吸收装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，包括吸收瓶、第一鼓泡器、第一吹气塞、循环流量计、第二吹气塞、恒压加酸器、第二鼓泡器和反应瓶，恒压加酸器包括上下设置的加酸瓶和下接口，吸收瓶与第一鼓泡器密封连接，第一鼓泡器与循环流量计的进气口密封连接，循环流量计的出气口与第二吹气塞的进气管密封连接，第二吹气塞的出气管与加酸瓶密封连接，恒压加酸器与第二鼓泡器密封连接，第二鼓泡器与反应瓶密封连接，第二鼓泡器与第一吹气塞的进气管密封连接，第一吹气塞的出气管与第一鼓泡器密封连接；优点是防止了体系内外因加酸造成压力变大使酸性气体泄漏，稳定性得到了提高，不需要增加压力调节器，即可以保持压力恒定，且操作简单。

Description

一种恒压内循环酸化吹气吸收装置

技术领域

本发明涉及一种酸化吹气吸收装置，尤其是涉及一种恒压内循环酸化吹气吸收装置。

背景技术

环境水体、沉积物、土壤及大气中常含有硫化物和氰化物，硫化物和氰化物的毒性很大，是环境调查必测的监测项目。环境检测样品一般基质复杂，硫化物和氰化物样品的检测很容易受到干扰。目前，国内外常规采用“酸化-吹取-吸收-测定”的方法进行检测。

传统的酸化吹气吸收装置一方面需要外加气源，实验装置比较复杂；另一方面该装置通常采用开放体系进行气－液分离，而在气－液分离的起始阶段，由于气相中硫化氢和氰氢酸浓度较高，气泡难以与吸收液充分接触，导致硫化物和氰化物部分损失，回收率偏低。目前，国内有学者采用内循环法进行预处理，虽然内循环法可以改进传统的酸化吹气吸收装置的缺陷，但是由于内循环法中的加酸过程会带来系统内部压力的增大，需要额外通过压力调节器进行调节，操作复杂，且压力变化难以控制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种不需要额外增加压力调节器，即可以保持压力恒定，且操作简单的恒压内循环酸化吹气吸收装置。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，包括吸收瓶、第一鼓泡器、第一吹气塞、循环流量计、第二吹气塞、恒压加酸器、第二鼓泡器和反应瓶，所述的第一鼓泡器包括上下设置的上接口和下接口、与所述的第一鼓泡器的上接口的底部连通的鼓泡管和与所述的第一鼓泡器的下接口连通的出气管，所述的第一鼓泡器的鼓泡管从所述的第一鼓泡器的下接口伸出，所述的第二鼓泡器的结构与所述的第一鼓泡器的结构相同，所述的恒压加酸器包括上下设置的加酸瓶和下接口，所述的加酸瓶的底部通过玻璃管与所述的恒压加酸器的下接口连通，所述的加酸瓶与所述的恒压加酸器的下接口之间设置有控制所述的玻璃管导通或者关闭的旋钮，所述的加酸瓶的一侧开口，所述的恒压加酸器的下接口的一侧开口，所述的加酸瓶的一侧的开口与所述的恒压加酸器的下接口的一侧的开口通过连接管密封连接，所述的吸收瓶与所述的第一鼓泡器的下接口密封连接，所述的第一鼓泡器的出气管与所述的循环流量计的进气口密封连接，所述的循环流量计的出气口与所述的第二吹气塞的进气管密封连接，所述的第二吹气塞的出气管与所述的加酸瓶密封连接，所述的恒压加酸器的下接口与所述的第二鼓泡器的上接口密封连接，所述的第二鼓泡器的下接口与所述的反应瓶密封连接，所述的第二鼓泡器的出气管与所述的第一吹气塞的进气管密封连接，所述的第一吹气塞的出气管与所述的第一鼓泡器的上接口密封连接。

所述的第一鼓泡器的鼓泡管的底部膨大且其四周具有小孔。

所述的加酸瓶的外表面设置有刻度值。

所述的循环流量计包括支架、气体流量计、流量控制开关和电源，所述的气体流量计分别与所述的流量控制开关和所述的电源连接，所述的气体流量计、所述的流量控制开关和所述的电源安装在所述的支架上。

所述的电源为内置电池或外接电源。

所述的第一鼓泡器的鼓泡管与所述的吸收瓶的底部之间的距离为0.5cm，所述的第二鼓泡器的鼓泡管与所述的反应瓶的底部之间的距离为0.5cm。

所述的第一吹气塞的进气管与所述的第二鼓泡器的出气管通过PVC软管密封连接，第一鼓泡器的出气管与循环流量计的进气口通过PVC软管密封连接，循环流量计的出气口与第二吹气塞的进气管通过PVC软管密封连接。

所述的吸收瓶、所述的第一鼓泡器和所述的第一吹气塞均为玻璃材质，所述的吸收瓶和所述的第一鼓泡器之间通过磨口密封连接，所述的第一鼓泡器和所述的第一吹气塞之间通过磨口密封连接，所述的第二吹气塞、所述的恒压加酸器、所述的第二鼓泡器和所述的反应瓶均为玻璃材质，所述的第二吹气塞和所述的恒压加酸器之间通过磨口密封连接，所述的恒压加酸器和所述的第二鼓泡器之间通过磨口密封连接，所述的第二鼓泡器和所述的反应瓶之间通过磨口密封连接。

与现有技术相比，本发明的优点在于通过以反应瓶和吸收瓶液面上方的有限空气为气源，检测过程中，先以循环流量计抽取吸收瓶上部的空气，通过第二吹气塞和恒压加酸器后送入第二鼓泡器中，对反应瓶中的样品进行曝气分离经酸化产生的酸性气体；曝气后的气体与产生的酸性气体通过第二鼓泡器的出气管进入第一吹气塞和第一鼓泡器，对吸收液进行再曝气，使酸性气体被吸收瓶内的吸收液吸收；被吸收液吸收后的气体经第一鼓泡器的出气管再次进入循环流量计被抽吸，构成一次内循环，以此循环往复，直至产生的酸性气体被完全吸收，整个反应过程在密闭体系中进行，封闭的内循环体系能够消除外来空气的影响，提高吸收效果，恒压加酸器能够有效防止了体系内外因加酸造成压力变大使酸性气体泄漏，稳定性得到了提高，由此不需要额外增加压力调节器，即可以保持压力恒定，且操作简单；

当第一鼓泡器的鼓泡管的底部膨大且其四周具有小孔时，可以便于形成大量小气泡；

当加酸瓶的外表面设置有刻度值时，可以方便的控制酸液的加入量，操作简单；

当循环流量计包括支架、气体流量计、流量控制开关和电源，气体流量计分别与流量控制开关和电源连接，气体流量计、流量控制开关和电源安装在支架上时，便于野外携带使用。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的第一玻璃鼓泡器的结构示意图；

图3为本发明的恒压加酸器的结构示意图；

图4为本发明的循环流量计的结构示意图；

图5为本发明的第一吹气塞的结构示意图；

图6为本发明的第二吹气塞的结构示意图；

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

实施例：如图所示，一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，包括吸收瓶1、第一鼓泡器2、第一吹气塞3、循环流量计4、第二吹气塞5、恒压加酸器6、第二鼓泡器7和反应瓶8，第一鼓泡器2包括上下设置的上接口21和下接口22、与第一鼓泡器2的上接口21的底部连通的鼓泡管23和与第一鼓泡器2的下接口22连通的出气管24，第一鼓泡器2的鼓泡管23从第一鼓泡器2的下接口22伸出，第二鼓泡器7的结构与第一鼓泡器2的结构相同，恒压加酸器6包括上下设置的加酸瓶61和下接口62，加酸瓶61的底部通过玻璃管63与恒压加酸器6的下接口62连通，加酸瓶61与恒压加酸器6的下接口62之间设置有控制玻璃管63导通或者关闭的旋钮64，加酸瓶61的一侧开口，恒压加酸器6的下接口62的一侧开口，加酸瓶61的一侧的开口与恒压加酸器6的下接口62的一侧的开口通过连接管65密封连接，吸收瓶1与第一鼓泡器2的下接口22密封连接，第一鼓泡器2的出气管24与循环流量计4的进气口41密封连接，循环流量计4的出气口42与第二吹气塞5的进气管52密封连接，第二吹气塞5的出气管51与加酸瓶61密封连接，恒压加酸器6的下接口62与第二鼓泡器7的上接口密封连接，第二鼓泡器7的下接口与反应瓶8密封连接，第二鼓泡器7的出气管与第一吹气塞3的进气管32密封连接，第一吹气塞3的出气管31与第一鼓泡器2的上接口21密封连接。

本实施例中，第一鼓泡器2的鼓泡管23的底部膨大且其四周具有小孔。加酸瓶61的外表面设置有刻度值。第一鼓泡器2的鼓泡管23与吸收瓶1的底部之间的距离为0.5cm，第二鼓泡器7的鼓泡管与反应瓶8的底部之间的距离为0.5cm。

本实施例中，循环流量计4包括支架43、气体流量计44、流量控制开关46和电源45，气体流量计44分别与流量控制开关46和电源45连接，气体流量计44、流量控制开关46和电源45安装在支架43上。电源45可为内置电池或外接电源。

本实施例中，第一吹气塞3的进气管32与第二鼓泡器7的出气管通过PVC软管9密封连接。第一鼓泡器2的出气管24与循环流量计4的进气口41通过PVC软管10密封连接，循环流量计4的出气口42与第二吹气塞5的进气管52通过PVC软管11密封连接。

本实施例中，吸收瓶1、第一鼓泡器2和第一吹气塞3均为玻璃材质，吸收瓶1和第一鼓泡器2之间通过磨口密封连接，第一鼓泡器2和第一吹气塞3之间通过磨口密封连接；第二吹气塞5、恒压加酸器6、第二鼓泡器7和反应瓶8均为玻璃材质均为玻璃材质，第二吹气塞5和恒压加酸器6之间通过磨口密封连接，恒压加酸器6和第二鼓泡器7之间通过磨口密封连接，第二鼓泡器7和反应瓶8之间通过磨口密封连接。

本实施例的恒压内循环酸化吹气吸收装置的工作过程为：在吸收瓶1中加入一定量的吸收液；反应瓶8中准确加入被测样品加去氧水至1000mL左右；关闭恒压加酸器6的旋钮64后在恒压加酸器6的加酸瓶61中加入一定量的酸溶液；按照图1连接好实验装置；开启循环流量计4，调整循环流量大小，检查密封性；循环通气正常后，打开恒压加酸器6的旋钮64，酸溶液进入反应瓶8进行酸化反应；循环反应一定时间后，关闭循环流量计4，停止通气；取下吸收瓶1，将吸收瓶1的瓶口用橡皮塞堵住，然后按照国标分析方法进行含量分析。

Claims (6)

1.一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于包括吸收瓶、第一鼓泡器、第一吹气塞、循环流量计、第二吹气塞、恒压加酸器、第二鼓泡器和反应瓶，所述的第一鼓泡器包括上下设置的上接口和下接口、与所述的第一鼓泡器的上接口的底部连通的鼓泡管和与所述的第一鼓泡器的下接口连通的出气管，所述的第一鼓泡器的鼓泡管从所述的第一鼓泡器的下接口伸出，所述的第二鼓泡器的结构与所述的第一鼓泡器的结构相同，所述的恒压加酸器包括上下设置的加酸瓶和下接口，所述的加酸瓶的底部通过玻璃管与所述的恒压加酸器的下接口连通，所述的加酸瓶与所述的恒压加酸器的下接口之间设置有控制所述的玻璃管导通或者关闭的旋钮，所述的加酸瓶的一侧开口，所述的恒压加酸器的下接口的一侧开口，所述的加酸瓶的一侧的开口与所述的恒压加酸器的下接口的一侧的开口通过连接管密封连接，所述的吸收瓶与所述的第一鼓泡器的下接口密封连接，所述的第一鼓泡器的出气管与所述的循环流量计的进气口密封连接，所述的循环流量计的出气口与所述的第二吹气塞的进气管密封连接，所述的第二吹气塞的出气管与所述的加酸瓶密封连接，所述的恒压加酸器的下接口与所述的第二鼓泡器的上接口密封连接，所述的第二鼓泡器的下接口与所述的反应瓶密封连接，所述的第二鼓泡器的出气管与所述的第一吹气塞的进气管密封连接，所述的第一吹气塞的出气管与所述的第一鼓泡器的上接口密封连接；所述的第一鼓泡器的鼓泡管的底部膨大且其四周具有小孔；所述的加酸瓶的外表面设置有刻度值。

2.根据权利要求1所述的一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于所述的循环流量计包括支架、气体流量计、流量控制开关和电源，所述的气体流量计分别与所述的流量控制开关和所述的电源连接，所述的气体流量计、所述的流量控制开关和所述的电源安装在所述的支架上。

3.根据权利要求2所述的一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于所述的电源为内置电池或外接电源。

4.根据权利要求1所述的一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于所述的第一鼓泡器的鼓泡管与所述的吸收瓶的底部之间的距离为0.5cm，所述的第二鼓泡器的鼓泡管与所述的反应瓶的底部之间的距离为0.5cm。

5.根据权利要求1所述的一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于所述的第一吹气塞的进气管与所述的第二鼓泡器的出气管通过PVC软管密封连接，第一鼓泡器的出气管与循环流量计的进气口通过PVC软管密封连接，循环流量计的出气口与第二吹气塞的进气管通过PVC软管密封连接。

6.根据权利要求1所述的一种恒压内循环酸化吹气吸收装置，其特征在于所述的吸收瓶、所述的第一鼓泡器和所述的第一吹气塞均为玻璃材质，所述的吸收瓶和所述的第一鼓泡器之间通过磨口密封连接，所述的第一鼓泡器和所述的第一吹气塞之间通过磨口密封连接，所述的第二吹气塞、所述的恒压加酸器、所述的第二鼓泡器和所述的反应瓶均为玻璃材质，所述的第二吹气塞和所述的恒压加酸器之间通过磨口密封连接，所述的恒压加酸器和所述的第二鼓泡器之间通过磨口密封连接，所述的第二鼓泡器和所述的反应瓶之间通过磨口密封连接。