CN114858654A - 一种铝灰金属含量检测装置及检测方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种铝灰金属含量检测装置及检测方法，属于铝含量检测技术领域。装置包括反应瓶、水浴槽、气体量管、输气管和水准瓶，反应瓶的瓶口处设有滴液漏斗，气体量管的外周壁沿其轴向上间隔设有刻度，气体量管的上端插设有温度测量部件，输气管设于反应瓶与气体量管之间，输气管的一端密封连通于反应瓶，另一端连通有三通管；三通管的两个出气端分别与气体量管以及大气连通；三通管内设有三通阀，三通阀用于控制三通管的两个出气端分别与气体量管或大气连通；水准瓶通过连接管与气体量管的下端相连通。这种铝灰金属含量检测装置投料反应方便快速，增大了试验反应样本量和气体收集测量量，提高了出结果效率。

Description

一种铝灰金属含量检测装置及检测方法

技术领域

本申请涉及铝含量检测技术领域，具体而言，涉及一种铝灰金属含量检测装置及检测方法。

背景技术

铝灰，即铝合金生产工艺中从熔炼炉和保温炉中扒出的熔渣，经过铝灰分离机处理过的物质，在以往的处置方式上，多以工业废渣弃去，这样不仅污染了环境，还浪费了资源。随着科学技术的发展，铝灰中金属铝的工业应用越来越广泛，铝灰中金属铝的含量决定了其不同的工业用途，而快速准确地检测出铝灰中金属铝的含量至关重要。

目前，目前检测铝灰中金属铝含量的方法有目测法、研磨筛选法、碱溶氢发生法、EDTA滴定法等，这些方法操作步骤繁琐，且稳定性较差，检测过程中使用的化学试剂和仪器种类繁多，因此，在铝合金行业快速准确的检测出铝灰中金属铝含量的方法是一个至关重要的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种铝灰金属含量检测装置及检测方法，能够提高铝灰中铝含量的检测效率以及结果准确率。

第一方面，本申请实施例提供一种铝灰金属含量检测装置，铝灰金属含量检测装置包括反应瓶、水浴槽、气体量管、输气管和水准瓶，反应瓶的瓶口处设有滴液漏斗，滴液漏斗用于向反应瓶内添加反应溶液；水浴槽盛装有水浴，水浴槽用于供反应瓶放置，以给反应瓶提供反应温度；气体量管与反应瓶连通，气体量管的外周壁沿其轴向上间隔设有刻度，气体量管竖直设置，气体量管的上端插设有温度测量部件，温度测量部件用于测量气体量管的管内温度；输气管设于反应瓶与气体量管之间，输气管的一端密封连通于反应瓶，另一端连通有三通管；三通管具有两个出气端，两个出气端分别与气体量管以及大气连通；三通管内设有三通阀，三通阀用于控制三通管的两个出气端分别与气体量管或大气连通；水准瓶通过连接管与气体量管的下端相连通，水准瓶内装有置换溶液。

在本方案中，在反应瓶内加入铝灰后，通过在反应瓶上设置有滴液漏斗，滴液漏斗内预先储存有氢氧化钠溶液，利用滴液漏斗可以向反应瓶内投料，投料反应方便快速，避免出现因手动打开反应瓶投料而出现气体泄露而影响试验结果的现象，因此滴液漏斗的设置使得投料方便，并且试验的结果准确性更高。

在一些实施例中，输气管在反应瓶与气体量管之间还设有干燥塔，干燥塔内设有干燥剂，干燥塔用于对经过干燥塔的气体进行干燥。

上述技术方案中，通过在反应瓶与气体量管之间还设有干燥塔，干燥塔可以干燥纯净试验产生的氢气，可以避免氢气中携带的水蒸气进入气体量管中与氢氧化钠溶液溶解，进而影响气体量管的读数，确保了铝含量结果的精确性。

在一些实施例中，输气管包括至少两段软管和/或玻璃管。

在一些实施例中，反应瓶的瓶口盖处设有第一瓶塞，第一瓶塞用于密封反应瓶的瓶口，第一瓶塞上对应开设有供滴液漏斗以及输气管穿过的第一避让孔。

上述技术方案中，通过反应瓶上第一瓶塞的设置，从而保证了反应瓶瓶口的密封性，避免氢气从反应瓶的瓶口处泄露，确保了试验结果的准确性。

在一些实施例中，气体量管的两端分别盖设有第二瓶塞和第三瓶塞，第二瓶塞上对应开设有供三通管以及温度测量部件穿设的第二避让孔，第三瓶塞上对应开设有供连接管穿设的第三避让孔。

上述技术方案中，通过第二瓶塞和第三瓶塞的设置，可以保证气体量管两端的密封性，避免气体量管出现气体泄露的现象，从而确保了试验结果的准确性。

第二方面，本申请实施例还提供了一种铝灰金属含量检测方法，应用于铝灰金属含量检测装置，铝灰金属含量检测方法包括以下步骤：S1：取待测铝灰，记录其质量，将待测铝灰置于反应瓶；S2：组装铝灰金属含量检测装置后，旋转三通阀，使得反应瓶与大气相连通，调整水准瓶与气体量管的相对位置，直至气体量管内的液面处于刻度零点；S3：将水浴槽中的水浴温度调整至与温度测量部件的温度一致，用滴液漏斗向反应瓶内加入氢氧化钠溶液，旋转三通阀，使得反应瓶与气体量管相连通；S4：将反应瓶置于水浴槽中，缓慢振摇反应瓶，使铝灰与氢氧化钠溶液反应；待反应结束后，取出反应瓶，调整水准瓶与气体量管的相对位置，让气体量管和水准瓶的液面取得平衡，记录此时的环境气压、气体量管的液面刻度以及温度测量部件的读数，得到第一组数据；S5：重复步骤S2至S4进行空白试验，在空白试验中除不向反应瓶内加入铝灰外，其它操作与步骤S2至S4相同；记录空白试验后的环境气压、气体量管的液面刻度以及温度测量部件的读数，得到第二组数据；S6：结合第一组数据和第二组数据，并按公式计算得到金属铝含量。

需要说明的是，在步骤S6中计算铝含量时，可以按以下公式进行计算：

式中：ω(Al)为铝的质量分数，P1为步骤S4所测得的环境气压，Pt为根据水的饱和蒸气压表对应得到的步骤S4所测得的温度时水的饱和蒸气压，V为根据步骤S4所测得的液面刻度得到的反应后气体量管内气体的体积，t为步骤S4所测得的气体量管内的温度，P0为根据步骤S5测得环境气压得到空白试验的环境气压，Pt0为根据水的饱和蒸气压表对应得到的步骤S5所测得的温度时水的饱和蒸气压，V0为根据步骤S5所测得的液面刻度得到的空白试验后气体量管内气体的体积，t0为根据步骤S5所测得的温度得到空白试验气体量管内的温度，m为步骤一称取的铝灰的质量。

在一些实施例中，在步骤S1中所取的铝灰为经过研磨、干燥并冷却至室温的铝灰。

上述技术方案中，通过将所取铝灰研磨，让铝灰的颗粒粒径足够小，从而可以使得铝灰中的铝能够充分在反应瓶内反应，进而让铝反应更加完全，以保证铝含量检测结果的准确性。而通过将铝灰干燥，可以避免铝灰中夹带有水分，保证铝灰重量值的准确性，提高检测精度，最后将铝灰冷却至室温便可。

在一些实施例中，在步骤S2中组装铝灰金属含量检测装置后，先检测铝灰金属含量检测装置的气密性。

上述技术方案中，通过在步骤S2中增加有气密性检测步骤后，从而可以确认装置没漏气点，才开始试验，从而确保铝灰铝含量检测结果的精确性。

在一些实施例中，在步骤S4中缓慢振摇反应瓶的过程中，为每间隔10min摇动一次反应瓶，直至反应结束。

上述技术方案中，通过缓慢振摇反应瓶，可以使得反应瓶中的铝反应更加充分，进而确保铝灰中的铝充分反应，以保证铝含量检测结果的准确性。

在一些实施例中，在步骤S4中，每间隔6min调整一次水准瓶与气体量管的相对位置，让气体量管和水准瓶的液面取得平衡，直至后一次读数与前一次读数不变时，记录该组数据，得到第一组数据。

上述技术方案中，通过将后一次读数与前一次读数相同后，记录该组数据，此时说明反应已结束，产生的氢气已充分排至气体量管中，从而确保后续铝含量计算的精确性。

与现有技术相比，本方案中的铝灰金属含量检测装置及检测方法的有益技术效果如下：

1、铝灰金属含量检测装置及检测方法实现了增大试验反应样本量和气体收集测量量，对未知金属铝含量的铝灰样品检测的适应性更强。

2、铝灰金属含量检测装置及检测方法中气体量管为竖直放置的长筒形，其上沿其长度方向具有刻度，采用的试验取样量可以突破1.5g限制，气体量管的容量更大，相应结果读数氢气量范围广，增加了终点时水准瓶的高度位置描述，相应增加了试验结果准确率。

3、铝灰金属含量检测装置中通过反应瓶上滴液漏斗的设置，投料反应方便快速，减少了盲样的试验次数，提高了铝含量的检测效率。

4、在铝灰金属含量检测方法中，通过空白试验的引入，可以消除系统误差，提高分析结果的准确，可靠性。

本申请的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请一些实施例提供的铝灰金属含量检测装置的结构示意图。

图2为本申请一些实施例提供的铝灰金属含量检测方法的流程示意图。

图标：1-水浴槽；2-反应瓶；3-滴液漏斗；4-输气管；5-干燥塔；6-三通阀；7-温度测量部件；8-气体量管；9-水准瓶；10-连接管。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定相连，也可以是可拆卸相连，或一体地相连；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

实施例

本申请实施例提供一种铝灰金属含量检测装置，请参阅图1，铝灰金属含量检测装置包括水浴槽1、反应瓶2、气体量管8、输气管4和水准瓶9，反应瓶2的瓶口处设有滴液漏斗3，滴液漏斗3用于向反应瓶2内添加反应溶液；水浴槽1盛装有水浴，水浴槽1用于供反应瓶2放置，以给反应瓶2提供反应温度；气体量管8与反应瓶2连通，气体量管8的外周壁沿其轴向上间隔设有刻度，气体量管8竖直设置，气体量管8的上端插设有温度测量部件7，温度测量部件7用于测量气体量管8的管内温度；输气管4设于反应瓶2与气体量管8之间，输气管4的一端密封连通于反应瓶2，另一端连通有三通管；三通管具有两个出气端，两个出气端分别与气体量管8以及大气连通；三通管内设有三通阀6，三通阀6用于控制三通管的两个出气端分别与气体量管8或大气连通；水准瓶9通过连接管10与气体量管8的下端相连通，水准瓶9内装有置换溶液。

本方案中，在反应瓶2内加入铝灰后，通过在反应瓶2上设置有滴液漏斗3，滴液漏斗3内预先储存有氢氧化钠溶液，利用滴液漏斗3可以向反应瓶2内投料，投料反应方便快速，避免出现因手动打开反应瓶2投料而出现气体泄露而影响试验结果的现象，因此滴液漏斗3的设置使得投料方便，并且试验的结果准确性更高。投料反应方便快速，增大了试验反应样本量和气体收集测量量，对未知金属铝含量的样品检测适应性更强，增加了终点时水准瓶9的高度位置描述，结果准确率更高，且减少了试验次数，提高了检测效率。

其中，反应瓶2可以为多种形状的瓶体，譬如，反应瓶2可以采用为锥形瓶，而气体量管8可以为竖直放置的长筒形，气体量管8上沿其长度方向间隔具有刻度，零刻度线位于气体量管8的上端，从零刻度线向下数值递增的设置其余刻度线，直至气体量管8的底端。气体量管8的容量可以为200mL、250mL或者300mL等，具体根据实际情况而定。在本实施例中，气体量管8的容量为300mL，那么结果读数的氢气量范围广(0～300mL)。

温度测量部件7可以是温度传感器或温度计等测温部件。在本实施例中，温度测量部件7采用为温度计，取材方便，易于实现。

另外，三通管中与大气相连通的出气端管口朝上，三通管与气体量管相连通的出气端管口朝下。三通阀6可以是三通电磁阀，三通阀为现有技术，这里便不再赘述。

在一些实施例中，输气管4在反应瓶2与气体量管8之间还设有干燥塔5，干燥塔5内设有干燥剂，干燥塔5用于对经过干燥塔5的气体进行干燥。通过在反应瓶与气体量管8之间还设有干燥塔5，干燥塔5可以干燥并纯净试验产生的氢气，可以避免氢气中携带的水蒸气进入气体量管8中后与氢氧化钠溶液溶解，进而影响气体量管8的读数，保证了试验结果的精确性。其中，干燥塔5内的干燥剂可以为氢氧化钠固体。输气管4包括至少两段软管和/或玻璃管。

在一些实施例中，反应瓶2的瓶口盖处设有第一瓶塞，第一瓶塞用于密封反应瓶2的瓶口，第一瓶塞上对应开设有供滴液漏斗3以及输气管4穿过的第一避让孔。通过第一瓶塞的设置，从而保证了反应瓶2瓶口的密封性，避免氢气从反应瓶2瓶口泄露，确保了试验结果的准确性。

其中，第一瓶塞上设有两个第一避让孔，两个第一避让孔分别用于对滴液漏斗3以及输气管4进行避让，滴液漏斗3以及输气管4与第一瓶塞上第一避让孔均密封地相连接，避免出现气体泄露的现象。

在一些实施例中，气体量管8的两端分别盖设有第二瓶塞和第三瓶塞，第二瓶塞上对应开设有供三通管以及温度测量部件7穿设的第二避让孔，第三瓶塞上对应开设有供连接管10穿设的第三避让孔。通过第二瓶塞和第三瓶塞的设置，可以保证气体量管8两端的密封性，避免气体量管8出现气体泄露的现象，从而确保了试验结果的准确性。

可以理解地，气体量管8上端具有第二瓶塞，第二瓶塞上开设有两个第二避让孔，其中一个第二避让孔与三通管的一管口密封地相连接，另一个第二避让孔密封地供温度测量部件7(温度计)插接，温度计的测温端位于气体量管8内；气体量管8的下端通过第三瓶塞密封，第三瓶塞的下端连接有一连接管10。

第二方面，本申请实施例还提供了一种铝灰金属含量检测方法，应用于铝灰金属含量检测装置，适用于铝灰中金属铝含量的测定，铝含量的测定范围(质量分数)为0％～70％。其基本原理为：铝灰中金属铝与氢氧化钠反应，置换出相应量的氢气，根据氢气的体积计算金属铝的质量分数。

请参阅图2，铝灰金属含量检测方法包括以下步骤：

S1：称取铝灰置于反应瓶2中。具体包括准确称取适量待测的铝灰(精确至0.1mg)，记录其质量m，并将取得的铝灰置于反应瓶2中，按图1所示连接本铝灰金属含量检测装置的各个部分。优选地，称取的铝灰为经过研磨、干燥并冷却至室温的铝灰。通过将所取铝灰研磨，让铝灰的颗粒粒径足够小，从而可以使得铝灰中的铝能够充分与氢氧化钠溶液接触反应，进而让铝反应更加完全，以保证铝含量检测结果的准确性。而通过将铝灰干燥，可以避免铝灰中夹带有水分，保证铝灰重量值的准确性，提高了检测精度，最后将铝灰冷却至室温便可。

进一步地，铝灰在研磨后的颗粒度满足可通过0.5mm标准筛；采用鼓风干燥箱进行干燥处理，鼓风干燥箱中温度控制在105℃，控温精度±2℃，干燥处理时间为3h；干燥后取出置于干燥器中冷却至室温(例如25℃)。

在步骤S1中，铝灰取样时，铝灰中金属铝含量可以按下表进行称取试样：

金属铝质量分数％	试样质量/g
		1～5	5.0000～20.0000
5～15	1.5000～5.0000
		15～40	0.5000～1.5000

S2：调整气体量管8中液面位置。具体包括组装铝灰金属含量检测装置后，旋转三通阀6，使得反应瓶2与大气相连通，调整水准瓶9与气体量管8的相对位置，直至气体量管8内的液面处于刻度零点；其中，水准瓶9内的置换溶液可以为250g/L的氯化钠溶液，以1g/L甲基橙溶液为指示剂，用盐酸调节溶液显红色并用氢气饱和。

在步骤S2中，旋转三通阀6，使得反应瓶2与大气相连通，调整水准瓶9与气体量管8的相对位置，直至气体量管8内的液面处于刻度零点，其主要作用为排尽气体量管8内的空气，避免气体量管8内残留有空气，进而影响铝的含量检测精度。在调整水准瓶9与气体量管8的相对位置时，具体动作为升降水准瓶9，以移动水准瓶9内部的置换溶液，使得置换溶液进入于气体量管8中，以将气体量管8中的气体通过三通管排出至大气外。

另外，在步骤S2中组装铝灰金属含量检测装置后，先检测铝灰金属含量检测装置的气密性。通过在步骤S2中增加有气密性检测步骤后，从而可以确认装置没漏气点，才开始试验，从而确保铝灰铝含量检测结果的精确性。

具体的，气密性的检漏方法：旋转三通阀6，使反应瓶2内部与大气相连通，调整并降低水准瓶9，以移动水准瓶9内部的置换溶液，使气体量管8中液面位于下部刻度，然后马上旋转三通阀6，使装置与大气隔绝，即输气管4与气体量管8相通，然后提升水准瓶9一定高度并固定，气体量管8中的液面位的刻度值不发生变化，说明装置的密封性良好。

S3：调整水浴温度并开始反应。具体包括：调整水浴槽1中的水浴温度与温度测量部件7的温度一致，试验测量适宜温度在23℃±2℃。用滴液漏斗3向反应瓶2内添加氢氧化钠溶液，旋转三通阀6，使得反应瓶2与气体量管8相连通。

其中，在步骤S3中，由滴液漏斗3向反应瓶2中加入氢氧化钠溶液时，氢氧化钠溶液的量可以根据实际情况而定，譬如10mL-30mL。可选地，加入的氢氧化钠溶液的量约为20mL。滴液漏斗3向反应瓶2内添加完氢氧化钠容纳后，应立即关闭滴液漏斗3的阀门，然后再旋转三通阀6，使反应瓶2与气体量管8内部相连通。优选地，氢氧化钠溶液的浓度可以选用为200g/L。

S4：待反应结束后记录数据。将反应瓶2置于水浴槽1中，缓慢振摇反应瓶2，使铝灰与氢氧化钠溶液反应；待反应结束后，取出反应瓶2，调整水准瓶9与气体量管8的相对位置，让气体量管8和水准瓶9的液面取得平衡，记录此时的环境气压P1、气体量管8的液面刻度以及温度测量部件7的读数t，得到第一组数据。

优选地，在步骤S4中缓慢振摇反应瓶2的过程中，为每间隔10min摇动一次反应瓶2，直至反应结束。通过缓慢振摇反应瓶2，可以使得反应瓶2中的铝反应更加充分，进而确保铝灰中的铝充分反应，以保证铝含量检测结果的准确性。

进一步地，在步骤S4中，每间隔6min调整一次水准瓶9与气体量管8的相对位置，让气体量管8和水准瓶9的液面取得平衡，直至后一次读数与前一次读数不变时，记录该组数据，得到第一组数据。通过将后一次读数与前一次读数相同后，记录该组数据，此时说明反应已结束，产生的氢气已充分排至气体量管8中，从而确保后续铝含量计算的精确性。

其中，在测量环境气压P1时，可以采用数字式精密气压表，用于测量环境气压P1，所测得的数据能够精确至0.01kPa，进而保证后续计算铝含量结果的精度。

S5：进行空白试验。重复步骤S2至S4，在空白试验中除不向反应瓶2内加入铝灰外，其它操作与步骤S2至S4相同；记录空白试验后的环境气压P0、气体量管8的液面刻度以及温度测量部件7的读数t0，得到第二组数据。

S6：结果计算。结合第一组数据和第二组数据，并按公式计算得到金属铝含量。

在步骤S6中计算铝含量时，可以按以下公式进行计算：

式中：ω(Al)为铝的质量分数；

P1——测定时的校正后的大气压，即，步骤S4所测得的环境气压，单位为千帕(kPa)；

Pt——测定温度时水的饱和蒸气压，即，根据水的饱和蒸气压表对应得到的步骤S4所测得的温度t时水的饱和蒸气压，单位为千帕(kPa)；

V——测定时气体量管8内气体的体积，即，根据步骤S4所测得的液面刻度得到的反应后气体量管8内气体的体积；具体为零刻度与该液面刻度之差，若气体量管的上刻度为从零刻度向下数值递增地设置，则该液面刻度对应值即为V，单位为毫升(ml)；

t——测定时气体量管8内的温度，即，步骤S4所测得的气体量管8内的温度，单位为摄氏度(℃)；

P0——空白试验测定时的校正后的大气压，即，步骤S5所测得的环境气压，单位为千帕(kPa)；

Pt0——空白试验测定温度时水的饱和蒸气压，即，根据水的饱和蒸气压表对应得到的步骤S5所测得的温度t0时水的饱和蒸气压，单位为千帕(kPa)；

V0——空白试验时气体量管8内气体的体积，即，根据步骤S5所测得的液面刻度得到的空白试验后气体量管8内气体的体积；具体为零刻度与该液面刻度之差，若气体量管上刻度为从零刻度向下数值递增的设置，则该液面刻度对应值即为V0，单位为毫升(ml)；

t0——空白试验测定时气体量管8内温度，即，步骤S5所测得的气体量管8内的温度，单位为摄氏度(℃)；

0.00216——氢换算为金属铝的换算因数；

m——铝灰试料的质量，即，步骤S1称取的铝灰的质量，单位为克(g)。所测得的ω(Al)可以保留至两位小数。

综上所述，本方案中的铝灰金属含量检测装置及检测方法具有投料反应方便快速的优点，增大了试验反应样本量和气体收集测量量，对未知金属铝含量的样品检测适应性更强，并且增加了空白试验，使得测试所得的结果准确率更高，且减少了试验次数，提高了出结果效率。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种铝灰金属含量检测装置，其特征在于，包括：

反应瓶，其瓶口处设有滴液漏斗，所述滴液漏斗用于向所述反应瓶内添加反应溶液；

水浴槽，盛装有水浴，所述水浴槽用于供所述反应瓶放置，以给所述反应瓶提供反应温度；

气体量管，与所述反应瓶连通，所述气体量管的外周壁沿其轴向上间隔设有刻度，所述气体量管竖直设置，所述气体量管的上端插设有温度测量部件，所述温度测量部件用于测量所述气体量管的管内温度；

输气管，设于所述反应瓶与所述气体量管之间，所述输气管的一端密封连通于所述反应瓶，另一端连通有三通管；所述三通管具有两个出气端，两个所述出气端分别与所述气体量管以及大气连通；所述三通管内设有三通阀，所述三通阀用于控制所述三通管的两个所述出气端分别与所述气体量管或大气连通；

水准瓶，通过连接管与所述气体量管的下端相连通，所述水准瓶内装有置换溶液。

2.如权利要求1所述的铝灰金属含量检测装置，其特征在于，所述输气管在所述反应瓶与所述气体量管之间还设有干燥塔，所述干燥塔内设有干燥剂，所述干燥塔用于对经过所述干燥塔的气体进行干燥。

3.如权利要求1所述的铝灰金属含量检测装置，其特征在于，所述输气管包括至少两段软管和/或玻璃管。

4.如权利要求1所述的铝灰金属含量检测装置，其特征在于，所述反应瓶的瓶口盖处设有第一瓶塞，所述第一瓶塞用于密封所述反应瓶的瓶口，所述第一瓶塞上对应开设有供所述滴液漏斗以及所述输气管穿过的第一避让孔。

5.如权利要求1所述的铝灰金属含量检测装置，其特征在于，所述气体量管的两端分别盖设有第二瓶塞和第三瓶塞，所述第二瓶塞上对应开设有供所述三通管以及所述温度测量部件穿设的第二避让孔，所述第三瓶塞上对应开设有供所述连接管穿设的第三避让孔。

6.一种铝灰金属含量检测方法，应用于如权利要求1-5中任一项所述的铝灰金属含量检测装置，其特征在于，包括以下步骤：

S1：取待测铝灰，记录其质量，将待测铝灰置于反应瓶中；

S2：组装铝灰金属含量检测装置后，旋转三通阀，使得反应瓶与大气相连通，调整水准瓶与气体量管的相对位置，直至气体量管内的液面处于刻度零点；

S3：将水浴槽中的水浴温度调整至与温度测量部件的温度一致，用滴液漏斗向反应瓶内加入氢氧化钠溶液，旋转三通阀，使得反应瓶与气体量管相连通；

S4：将反应瓶置于水浴槽中，缓慢振摇反应瓶，使铝灰与氢氧化钠溶液反应；待反应结束后，取出反应瓶，调整水准瓶与气体量管的相对位置，让气体量管和水准瓶的液面取得平衡，记录此时的环境气压、气体量管的液面刻度以及温度测量部件的读数，得到第一组数据；

S5：重复步骤S2至S4，以进行空白试验，在空白试验中除不向反应瓶内加入铝灰外，其它操作与步骤S2至S4相同；记录空白试验后的环境气压、气体量管的液面刻度以及温度测量部件的读数，得到第二组数据；

S6：结合第一组数据和第二组数据，并按公式计算得到金属铝含量。

7.如权利要求6所述的铝灰金属含量检测方法，其特征在于，在步骤S1中所取的铝灰为经过研磨、干燥并冷却至室温的铝灰。

8.如权利要求6所述的铝灰金属含量检测方法，其特征在于，在步骤S2中组装铝灰金属含量检测装置后，先检测铝灰金属含量检测装置的气密性。

9.如权利要求6所述的铝灰金属含量检测方法，其特征在于，在步骤S4中缓慢振摇反应瓶的过程中，为每间隔10min摇动一次反应瓶，直至反应结束。

10.如权利要求6所述的铝灰金属含量检测方法，其特征在于，在步骤S4中，每间隔6min调整一次水准瓶与气体量管的相对位置，让气体量管和水准瓶的液面取得平衡，且直至后一次读数与前一次读数不变时，记录该组数据，得到第一组数据。

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