CN202748284U - 水泥中二氧化碳测定仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种水泥中二氧化碳测定仪，包括依次通过流通管连通的钠石灰吸收塔、碱石棉U形管、反应瓶、分液漏斗、冷凝管、硫酸洗气瓶、硫化氢吸收管、水分吸收管、可称量测定的碱石棉U形管。本实用新型通过可称量测定的碱石棉U形管在吸收水泥中二氧化碳前后的重量变化，来计算二氧化碳含量，因此它弥补了滴定容量法在判断终点颜色上产生误差的缺陷，具有较高的准确性，且操作方便。

Description

水泥中二氧化碳测定仪

技术领域

本实用新型涉及一种二氧化碳测定仪，特别是关于测定水泥中二氧化碳含量的测定仪，用于指导水泥生产。

背景技术

水泥中石灰石含量是评定水泥品质指标的重要参数，一般的，水泥中石灰石含量的测定，是通过测定水泥中二氧化碳含量，从而确定水泥中石灰石含量，所以采用的直接装置是二氧化碳含量测定装置。现有的测定装置是采用滴定容量法测定二氧化碳含量，但是它在判断终点颜色上会产生误差。

发明内容

因此，本实用新型的目的是提供一种水泥中二氧化碳测定仪，它采用重量法进行二氧化碳含量的测定，装置结构紧凑，操作方便，测定结果的精密度和准确度较高，解决了水泥生产控制中石灰石含量的测定问题。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：一种水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：它包括依次通过流通管连通的空气净化装置，反应装置，反应后的过滤装置、称量装置和预防装置几部分，所述空气净化装置包括了至少一级的钠石灰吸收塔和碱石棉U形管；所述反应装置包括了反应瓶、与反应瓶旁路连通的分液漏斗、与反应瓶出口连接的冷凝管，以及反应瓶外底部的加热装置；所述反应后的过滤装置包括硫酸洗气瓶、硫化氢吸收管和水分吸收管；所述反应后的称量装置包括至少一个可称量测定的碱石棉U形管；所述反应后的预防装置包括至少一级的钠石灰吸收管；所述钠石灰吸收塔、钠石灰吸收管内装钠石灰，碱石棉U形管、可称量测定的碱石棉U形管内装碱石棉，反应瓶内装水泥试样，分液漏斗内装磷酸，硫酸洗气瓶内装有浓硫酸，硫化氢吸收管内装吸附有硫酸铜的多孔固体颗粒，水分吸收管内装高氯酸镁。

进一步地，在所述空气净化装置中，碱石棉U形管之后连接一缓冲瓶，所述缓冲瓶与反应瓶连通。

进一步地，在所述反应后的预防装置中，末级的钠石灰吸收管上连接一流量计和一抽气泵。

进一步地，在所述测定仪中还设置有计时和报鸣装置。

进一步地，所述可称量测定的碱石棉U形管内装容积的3/4碱石棉和1/4的水分吸收剂。

本实用新型由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本实用新型由于是采用重量法，通过测定碱石棉吸收水泥中二氧化碳前后的重量变化来计算二氧化碳含量，因此它弥补了滴定容量法在判断终点颜色上产生误差的缺陷，具有较高的准确性，且操作方便。2、测定仪的结构简单，所用器件成本都较低。

附图说明

图1是本实用新型结构示意图；

图中，1-1、1-2—钠石灰吸收塔；2—碱石棉U形管；3—缓冲瓶；4—反应瓶；5—分液漏斗；6—加热装置；7—冷凝管；8—硫酸洗气瓶；9—硫化氢吸收管；10—水分吸收管；11、12—可称量测定的U形管；13—钠石灰吸收管；14—流量计；15—抽气泵。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型是依据用重量法测量二氧化碳的原理而设计的。重量法测量二氧化碳的原理是：先将水泥试样用磷酸分解，碳酸盐被分解释放出的二氧化碳；再由不含二氧化碳的气流将二氧化碳带入一系列的吸收管（瓶），首先用浓硫酸除去气流中的水分，再用吸附有硫酸铜的多孔的固体颗粒除去气流中的硫化氢，经过净化的气流通过两个可以称量的U形管（二氧化碳吸收剂和水分吸收剂），气流中的二氧化碳被碱石棉定量吸收，称量其增加的重量，从而得到二氧化碳的含量。

因此，按此方法提出的这种测定仪，主要包括依次通过流通管连接的空气净化装置，反应装置，反应后的过滤装置、称量装置和预防装置。

一种具体的实施例如图1所示，空气净化装置包括了至少一级钠石灰吸收塔，图示为两个，分别为钠石灰吸收塔1-1和1-2，各级钠石灰吸收塔之间用流通管连接，空气从一级吸收塔底部注入，从末级吸收塔顶部出来。末级钠石灰吸收塔顶部连接的是碱石棉U形管2，碱石棉U形管2之后连接的是缓冲瓶3，缓冲瓶3接出的流通管插入到反应瓶4内。

空气净化装置是将空气经过钠石灰吸收塔和碱石棉U形管2后把空气中的二氧化碳滤除，使得后期参与反应的空气流中没有多余的二氧化碳。缓冲瓶3是避免反应瓶4中的热体反冲到空气净化装置中，造成测试结果不准。

反应装置中包括了反应瓶4，反应瓶4旁路连通一分液漏斗5，分液漏斗5中装有磷酸；反应瓶4外底部具有加热装置6；反应瓶4出口端通过流通管连接到冷凝管7。冷凝管7再连接到浓硫酸洗气瓶8。反应瓶4中装有水泥试样，分液漏斗5中磷酸用于分解水泥试样中的二氧化碳，并起液封作用；加热装置6对反应瓶4加热；冷凝管7将加热分解后的气体进行冷凝，冷凝体流入反应后的过滤装置中。

反应后的过滤装置包括硫酸洗气瓶8、硫化氢吸收管9和水分吸收管10，通过流通管连接。硫酸洗气瓶8、硫化氢吸收管9和水分吸收管10将试样的分解气体进行净化，滤除试样中的水分和硫化氢。

反应后的称量装置包括至少一个可称量测定的碱石棉U形管，图中为两个U形管11、12，连接在反应后的过滤装置之后。U形管11、12中装有碱石棉，用于吸收试样中的二氧化碳，通过U形管吸收前后重量的变化，计算出二氧化碳的量。

在两个U形管11、12之后，连接有钠石灰吸收管13，它属于反应后的预防装置，它也至少为一级，是为防止外界的空气流倒吸，造成称量不准。

进一步指出，为使空气流流通顺畅，在钠石灰吸收管13之后配置一抽气泵15；为调节并稳定气流流速，采用转子流量计14对气体流量进行调节。

为控制加热反应时间和抽气吸收时间，设置计时和报鸣装置，反应和吸收全过程可自动控制完成。

进一步指出，上述盛装有化学反应物的管、瓶类器皿有：钠石灰吸收塔1-1、1-2内装钠石灰，碱石棉U形管2内装碱石棉，反应瓶4内装水泥试样，分液漏斗5内装磷酸，硫酸洗气瓶8内装有浓硫酸，硫化氢吸收管9内装吸附有硫酸铜的多孔的固体颗粒，水分吸收管10内装有高氯酸镁。可称量测定的碱石棉U形管11、12内装碱石棉和水分吸收剂，钠石灰吸收管13内装钠石灰。上述各器皿中的反应物均可换用具有相同功能的其他类反应物。

可称量测定的U形管11、12内，装3/4碱石棉，用于吸收二氧化碳；装1/4水分吸收剂，用于吸收二氧化碳与碱石棉反应产生的水。

下面是一个具体的测量实施例，供理解本实用新型之用。

称取约1g试样，精确至0.0001g，置于干燥的100mL反应瓶4中。将反应瓶4连接到如图1所示的仪器装置上，并将已称量的U形管11和12连接到如图1所示的仪器装置上。打开电源开关、气泵开关和计时开关，控制气体流速约为50mL/min～100mL/min（每秒3～5个气泡）。加入20mL磷酸到分液漏斗5中，小心旋开分液漏斗活塞，使磷酸滴入反应瓶4中，并留少许磷酸在漏斗中起液封作用，关闭活塞。打开电炉的加热调节旋钮，加热调节旋钮控制在约5min内加热使反应瓶4中的液体至沸腾，并继续加热微沸5min，关闭电炉。并继续通气25min，全过程由仪器自动控制完成。关闭抽气泵开关和计时开关，关闭水分吸收管10和可称量U形管11、12，钠石灰吸收管13的磨口塞。取下U形管11和12放在平盘上，在天平室恒温10min，然后分别称量。用每根U形管增加的质量和计算水泥中二氧化碳的总含量。

上述实施例仅用于说明本实用新型，其中各部件的结构、连接方式和制作工艺等都是可以有所变化的，凡是在本实用新型技术方案的基础上进行的等同变换和改进，均不应排除在本实用新型的保护范围之外。

Claims (6)

1.一种水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：它包括依次通过流通管连通的空气净化装置，反应装置，反应后的过滤装置、称量装置和预防装置几部分，

所述空气净化装置包括了至少一级的钠石灰吸收塔和碱石棉U形管；

所述反应装置连接在空气净化装置之后，包括了反应瓶、与反应瓶旁路连通的分液漏斗、与反应瓶出口连接的冷凝管，以及反应瓶外底部的加热装置；

所述反应后的过滤装置连接在反应装置之后，包括硫酸洗气瓶、硫化氢吸收管和水分吸收管；

所述反应后的称量装置连接在反应后的过滤装置之后，包括至少一个可称量测定的碱石棉U形管；

所述反应后的预防装置连接在反应后的称量装置之后，包括至少一级的钠石灰吸收管；

所述钠石灰吸收塔、钠石灰吸收管内装钠石灰，碱石棉U形管、可称量测定的碱石棉U形管内装碱石棉，反应瓶内装水泥试样，分液漏斗内装磷酸，硫酸洗气瓶内装有浓硫酸，硫化氢吸收管内装吸附有硫酸铜的多孔固体颗粒，水分吸收管内装高氯酸镁。

2.如权利要求1所述的水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：在所述空气净化装置中，碱石棉U形管之后连接一缓冲瓶，所述缓冲瓶与反应瓶连通。

3.如权利要求1或2所述的水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：在所述反应后的预防装置中，末级的钠石灰吸收管上连接一流量计和一抽气泵。

4.如权利要求1或2所述的水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：在所述测定仪中还设置有计时和报鸣装置。

5.如权利要求3所述的水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：在所述测定仪中还设置有计时和报鸣装置。

6.如权利要求1所述的水泥中二氧化碳测定仪，其特征在于：在所述可称量测定的碱石棉U形管内装其容积的3/4碱石棉和1/4的水分吸收剂。

Images