CN201399261Y

CN201399261Y - 全自动萃取仪

Info

Publication number: CN201399261Y
Application number: CN2009200205701U
Authority: CN
Inventors: 刘传荣; 张继源; 孟华盈
Original assignee: TAIAN KERUI OPTICAL INSTRUMENT CO LTD
Current assignee: TAIAN KERUI OPTICAL INSTRUMENT CO LTD
Priority date: 2009-04-16
Filing date: 2009-04-16
Publication date: 2010-02-10
Anticipated expiration: 2019-04-16

Abstract

本实用新型公开了一种全自动萃取仪，由自动进样装置、自拌萃取装置、自动吸附装置组成。采用本实用新型可对污水中的油类自动进行富集和稀释的全自动萃取仪，富集可达25倍，稀释也可达25倍，并能自动萃取，萃取率达到95％以上，一般测油仪和本实用新型配套使用能扩大测量范围，实现了超低含有水样和超高含油水样的测量。该仪器结构简单，体积小；特别是该仪器设有硅酸镁吸附装置，可使动植物油和矿物油分离，既能测出水中油的总含量又能测出其中矿物油的含量，很容易计算出水中动植物油的含量。对于污水中油类的测量来说，是一种和测油仪配套使用的仪器，任何需要萃取的溶液均可使用该仪器完成。

Description

全自动萃取仪

技术领域

本实用新型涉及一种萃取仪，应用于在测量地表水或污水中油的含量时，对水样进行富集或稀释并自动萃取的仪器。

背景技术

目前测量水中油类含量的仪器，一般都有一定的测量范围，如果污水中油的含量超出了测量范围，则无法测量。另外当水中油含量很低时，因测油仪的检出限达不到，不能测量低浓度的含油量。为扩大测量范围，并能取得较准确的测量值，需要对含油水样进行富集或稀释。而在具体测量时，需要用手动方法先对被测水样进行前期处理，其过程如下：

采集了水样以后，有两种方法进行样品的前期处理，(1)由实验室分析人员利用手动方法进行萃取，把采集来的水样和溶剂加入分液漏斗中，水样和溶剂的量根据富集或稀释的倍数确定，关紧分液漏斗的阀门，拧紧塞子，用手进行摇动、振荡，使水中的油充分溶解到溶剂中，振荡完成后，把分液漏斗放置在铁架台上静止；因为溶剂和水样是两种互不相容的液体，而且溶剂是有机溶剂，密度比水的密度大，静止后溶液会分为上下两层，吸收了油的溶剂在分液漏斗的下部，称之为萃取液；把萃取液移取到红外测油仪的样品池中，放入测油仪中进行测量，从而测得水中的油含量。(2)利用半自动萃取器把水中的油萃取出来，根据需要人工把水样和溶剂加入到半自动萃取器中，由半自动萃取器通过机械的方法或液体流动的方法进行液体的振荡、萃取，不需要人工摇动萃取，完成萃取后把萃取液移取到红外测油仪的样品池中进行测量，实现水中油的测量。上述两种水样前期处理方法基本相同，第二种方法只是不用人工摇动了，其他的都是一样的，不能自动进样，这些方法都存在一些缺点和不足：(1)在样品的前期处理中，需要分析人员的参与工作，不能实现从取样到萃取的全自动化。(2)由于人员的参与容易产生取样的不准和干扰，导致了测量结果的误差增大。(3)对于高浓度的含油水样，在萃取的时候要实现稀释，由于稀释倍数很大，没法在一定的容器内实现。(4)对于含油浓度非常低的水样，在萃取时要实现25倍富集，现有的萃取方法不能实现。(5)由于分析人员要参与水样前期处理的整个过程，增加了和化学试剂的接触时间，使分析人员的身体健康受到危害。(6)现有萃取方法，萃取完成时不能把油中的动植物油和矿物油分开，只能通过另外的办法实现。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的不足，提供一种结构简单、体积小、能够自动进样、自动实现富集或稀释、自动萃取、自动吸附，自动分离动植物油和矿物油，不需要人工干预，实现测油水样前期处理的全自动化和测油仪配套使用的全自动萃取仪。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：由进样装置、搅拌萃取装置、吸附装置组成的全自动萃取仪，其要点在于：进样装置包括水样进样装置和溶剂进样装置，水样进样装置由水样计量泵、连通器、电磁阀、聚四氟管组成，水样计量泵进液口与连通器一端连接，连通器的另两端与电磁阀连接，水样计量泵的出液口与搅拌器连接；溶剂进样装置由溶剂计量泵、溶剂瓶、电磁阀和聚四氟管组成，溶剂计量泵的进液口通过聚四氟管与溶剂瓶连接，溶剂计量泵的出液口与搅拌器连接。进样装置的作用是按设定的比例自动完成水样和溶剂的进量。

搅拌萃取装置由搅拌器、收集瓶、电磁阀、聚四氟管组成，搅拌器由搅拌池、磁子、磁铁、步进电机组成，搅拌池左上侧面和底面均有一管口，上侧面管口与收集瓶连接，底面管口通过电磁阀与收集瓶连接，收集瓶上端另有两个管口，一个与电磁阀相连，另一个管口内有一根聚四氟管，管的一端插入收集瓶的底部，管的另一端与Na₂SO₄吸附器连接，收集瓶下端有一管口，与电磁阀连接；搅拌萃取装置的作用是对水样进行富集或稀释，并将水中的油萃取到溶剂中。

吸附装置包括Na₂SO₄吸附结构和MgS_iO₃吸附结构，Na₂SO₄吸附结构由吸附器、电磁阀和聚四氟管组成；吸附器由吸附管上盖、玻璃吸附管、玻璃砂芯、吸附管下盖组成，见图3所示，吸附管上盖上有两个管口，一个与电磁阀连接，另一个与收集瓶连接，吸附管下盖下端有两个管口，一个与MgS_iO₃吸附器连接，另一个与电磁阀连接；MgS_iO₃吸附结构由吸附器，电磁阀和聚四氟管组成，吸附器由吸附管上盖、玻璃吸附管、玻璃砂芯、吸附管下盖组成，见图4所示，吸附管上盖上的两个管口一个通Na₂SO₄吸附器，一个通电磁阀，吸附管下盖上的管口通电磁阀。MgS_iO₃吸附结构作用是把萃取液中的动植物油通过MgS_iO₃试剂吸附出来，由该吸附管中排出的溶液，只含矿物油，不含动植物油。

采用本实用新型能对水中的油类萃取时实现富集1-25倍，稀释1-25倍，并能自动进样、萃取和分离，萃取率达到95％以上，一般测油仪和本实用新型配套使用，能扩大测油仪的测量范围，能够使测油仪对超低含油水样测量，和超高含油水样的测量。另外，仪器设置了硅酸镁吸附装置，可以使动植物油和矿物油相分离，使一般测油仪既能测出水样中的油的总含量，又能测出其中矿物油的含量和水样中的动植物油含量。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

图2为自动搅拌器结构示意图。

图3为Na₂SO₄吸附结构示意图。

图4为MgS_iO₃吸附结构示意图。

图5为图1电路接线图。

具体实施方式

请参见图1-图5，本实用新型的具体实施例如下：由进样装置、搅拌萃取装置、吸附装置组成的全自动萃取仪，进样装置包括水样进样装置和溶剂进样装置，水样进样装置由水样计量泵1、连通器16、电磁阀13、15、聚四氟管组成，水样计量泵1进液口与连通器16一端连接，连通器16的另两端与电磁阀13、15连接，水样计量泵1的出液口与搅拌器2连接；溶剂进样装置由溶剂计量泵3、溶剂瓶18、电磁阀17和聚四氟管组成，溶剂计量泵3的进液口通过聚四氟管与溶剂瓶18连接，溶剂计量泵3的出液口与搅拌器2连接；

搅拌萃取装置由搅拌器2、收集瓶4、电磁阀7、8、9、聚四氟管组成，搅拌器2由搅拌池23、磁子22、磁铁21、步进电机20组成，搅拌池23左上侧面和底面均有一管口，上侧面管口与收集瓶4连接，底面管口通过电磁阀7与收集瓶4连接，收集瓶4上端另有两个管口，一个与电磁阀8相连，另一个管口内有一根聚四氟管，管的一端插入收集瓶4的底部，管的另一端与Na₂SO₄吸附器5连接，收集瓶4下端有一管口与电磁阀9连接；

吸附装置包括Na₂SO₄吸附结构和MgS_iO₃吸附结构，Na₂SO₄吸附结构由吸附器5、电磁阀12、14和聚四氟管组成；吸附器5由吸附管上盖24、玻璃吸附管25、玻璃砂芯26、吸附管下盖27组成，吸附管上盖24上有两个管口，一个与电磁阀14连接，另一个与收集瓶4连接，吸附管下盖27下端有两个管口，一个与MgS_iO₃吸附器6连接，另一个与电磁阀12连接；MgS_iO₃吸附结构由吸附器6，电磁阀10、11和聚四氟管组成，吸附器6由吸附管上盖28、玻璃吸附管29、玻璃砂芯30、吸附管下盖31组成，吸附管上盖28上的两个管口一个通Na₂SO₄吸附器5，一个通电磁阀10，吸附管下盖31上的管口通电磁阀11。

仪器工作时，电磁阀8、13、17打开，水样计量泵1与溶剂计量泵3同时工作，抽取水样和萃取溶剂。含油水样和溶剂可按选定比例抽取，水样由电磁阀13进入，流经计量泵1送入到搅拌池23中，溶剂由计量泵3从溶剂瓶18中抽取送入到搅拌池23。电机20转动带动磁铁21转动，磁铁21带动磁子22转动，磁子22的高速旋转起到搅拌作用，使水样和溶剂充分混合，水样中的油溶解于溶剂中，被溶剂萃取。萃取过程中可实现富集1-25倍和稀释1-25倍，具体倍数可任意选定。水样和溶剂不断的流入搅拌池，在搅拌池里经过充分搅拌混合，搅拌后的液体不断地通过左上侧面的管口流入收集瓶4，当进液量达到定量值时，水样计量泵1与溶剂计量泵3同时停止工作，打开电磁阀7，萃取池内的液体全部流进收集瓶4，由于水和萃取溶液的密度不同，收集瓶内的液体分上下两层，密度小的水样在上层；密度大的萃取液在下层。关闭电磁阀7、8、13，打开通气阀15、10，启动水样泵1，空气通过电磁阀15经过水样泵1穿过搅拌器2流入收集瓶4，当收集瓶4上部的气压达到一定值时，收集瓶底部的含油萃取液在上部的大气压力下通过插入收集瓶4底部的聚四氟管，流经Na₂SO₄吸附器5，进入到MgS_iO₃吸附器6内，流经Na₂SO₄吸附器5时，含油萃取液中极少量的水被管内的无水Na₂SO₄试剂吸附。当含油萃取液注满MgS_iO₃吸附管29后，关闭电磁阀10，打开电磁阀14，停止向MgS_iO₃吸附管29中注液，开始向Na₂SO₄吸附管25中注液，当萃取液注满Na₂SO₄吸附管25后，水样计量泵1停止工作，关闭电磁阀14、15，打开电磁阀8、9，收集瓶内的废液即通过电磁阀9排放到废液瓶里。

收集瓶4内的废液排放完毕后，关闭电磁阀8、9，打开电磁阀12、15，启动水样计量泵1，经水样计量泵1加压的气体通过自动搅拌器2和收集瓶4进入到Na₂SO₄吸附器5内，被无水Na₂SO₄吸附并经砂芯26过滤的含油萃取液在加压气体的压力下，通过电磁阀12流出，把流出的溶液收集，即可测量出溶液中的总油的浓度。完成收集后关闭电磁阀12，打开电磁阀11，MgS_iO₃吸附管29内的溶液在加压气体的压力下，即可通过电磁阀11流出。通过电磁阀11流出的溶液是经过MgS_iO₃试剂吸附并经砂芯过滤的，MgS_iO₃试剂能够吸附含油溶液中的动植物油，被MgS_iO₃试剂吸附的溶液只含有矿物油，把该溶液移取到测油仪的样品池中，即可测出溶液中的矿物油的浓度，从溶液中的总油的浓度减去矿物油的浓度，就可得到水样中的动植物油的浓度。

Claims

1、一种全自动萃取仪，由进样装置、搅拌萃取装置、吸附装置组成，其特征是：进样装置包括水样进样装置和溶剂进样装置，水样进样装置由水样计量泵(1)、连通器(16)、电磁阀(13)、(15)、聚四氟管组成，水样计量泵(1)进液口与连通器(16)一端连接，连通器(16)的另两端与电磁阀(13)、(15)连接，水样计量泵(1)的出液口与搅拌器(2)连接；溶剂进样装置由溶剂计量泵(3)、溶剂瓶(18)、电磁阀(17)和聚四氟管组成，溶剂计量泵(3)的进液口通过聚四氟管与溶剂瓶(18)连接，溶剂计量泵(3)的出液口与搅拌器(2)连接；搅拌萃取装置由搅拌器(2)、收集瓶(4)、电磁阀(7)、(8)、(9)、聚四氟管组成，搅拌器(2)由搅拌池(23)、磁子(22)、磁铁(21)、步进电机(20)组成，搅拌池(23)左上侧面和底面均有一管口，上侧面管口与收集瓶(4)连接，底面管口通过电磁阀(7)与收集瓶(4)连接，收集瓶(4)上端另有两个管口，一个与电磁阀(8)相连，另一个管口内有一根聚四氟管，管的一端插入收集瓶(4)的底部，管的另一端与Na₂SO₄吸附器(5)连接，收集瓶(4)下端有一管口，与电磁阀(9)连接；吸附装置包括Na₂SO₄吸附结构和MgS_iO₃吸附结构，Na₂SO₄吸附结构由吸附器(5)、电磁阀(12)、(14)和聚四氟管组成；吸附器(5)由吸附管上盖(24)、玻璃吸附管(25)、玻璃砂芯(26)、吸附管下盖(27)组成，吸附管上盖(24)上有两个管口，一个与电磁阀(14)连接，另一个与收集瓶(4)连接，吸附管下盖(27)下端有两个管口，一个与MgS_iO₃吸附器(6)连接，另一个与电磁阀(12)连接；MgS_iO₃吸附结构由吸附器(6)，电磁阀(10)、(11)和聚四氟管组成，吸附器(6)由吸附管上盖(28)、玻璃吸附管(29)、玻璃砂芯(30)、吸附管下盖(31)组成，吸附管上盖(28)上的两个管口一个通Na₂SO₄吸附器(5)，一个通电磁阀(10)，吸附管下盖(31)上的管口通电磁阀(11)。