CN204228681U - 一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，广泛应用于冶金、化工、电石、氯碱、建筑、电厂脱硫等行业的材料性能检验领域。本实用新型的目的旨在解决现存的技术问题，即手动检测存在的缺陷的问题，提供一种智能、精确、快速、方便的检测装置，实现盐酸溶液的自动标定和石灰活性度的自动检测，本装置融合了人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)的功能优势，通过各个组成部分的协调运转，实现了用盐酸滴定法检验石灰活性度的技术创新。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置。属于材料性能检验的技术领域，具体涉及活性石灰的活性度检验，特别是对高活性石灰的活性度检验具有非常重要的意义。广泛应用于冶金、化工、电石、氯碱、建筑、火力电厂脱硫等行业。
背景技术
活性石灰是一种化学性能活泼、反应能力强的材料，是由石灰石经过高温煅烧而成的，其化学式为CaO。它质量优劣的一个重要衡量指标为“活性度”。活性度是表征石灰进行消化反应速度的指标，即在一定时间内，用以中和氧化钙与水发生消化反应生成的氢氧化钙所需的4mol/L盐酸的体积来表示。
冶金石灰作为炼钢用的“造渣剂”，能快速的去除钢水中的有害元素硫、磷等杂质，不仅影响着钢水的冶炼过程，还直接影响钢水的最终质量，所以石灰活性度是表征石灰质量非常关键且重要的指标。
石灰活性度的检验在国际上有温度升高法和盐酸滴定法，用盐酸滴定法现在执行的检验标准为YB/T105-2005“冶金石灰物理性能检验方法”，其原理为：手动制备浓度为4mol/L的盐酸溶液，并进行手动标定；在溶液中滴加碱性显色剂酚酞试剂，将活性石灰与水进行反应，生成呈碱性的氢氧化钙，溶液显红色，同时手动滴加盐酸，通过人为观察颜色变化来判断滴定的等当量点，手动记录发生中和反应所用盐酸的体积，用盐酸的体积来表征活性石灰的活性度。
现行冶金行业标准石灰活性度的检测完全采用手动的方法，其缺陷主要有：一、现行标准是用手动旋转滴定管开关来控制流量和流速，通过秒表来手动控制时间，人为操作误差很大，并且不可避免的会出现错误，严重影响了石灰活性度检测结果的准确性。二、酚酞指示剂的显色范围pH值是8.2～10，溶液中和反应的等当量点在显色范围内，而不是在中性点pH值7附近；并且溶液pH值大于10时，酚酞试剂显示无色，失去了指示剂的作用，所以对中和反应的控制造成了很大的误差。三、实验中多处接触盐酸，对操作者皮肤有潜在的灼烧危险。四、在实验的中后期，石灰水溶液由于溶解了石灰，并有大量的悬浮石灰颗粒，造成溶液很浑浊，通过人为的视觉来判断颜色变化，对颜色的判断造成了很大的影响，直接导致了中和反应等当量点判断的误差或错误。
发明内容
本实用新型的目的旨在解决现存的技术问题，提供一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，提供一种智能、精确、快速、方便的检测装置，实现盐酸溶液的自动标定和石灰活 性度的自动检测，完全实现检测工作的数字化和智能化。
一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，包含注酸管(4)、pH传感器(5)、储酸罐(6)、底座(7)、注水管(9)、支架台(10)、恒温水槽(12)、加热器(13)、搅拌子(14)、反应容器(15)，其特征是：装置设有人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)；其中，人机交互系统(1)与系统控制器(2)相连接；系统控制器(2)与pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)相连接；pH控制器(3)与注酸管(4)相连接；在磁场的作用下，搅拌控制器(8)与搅拌子(14)相连接；流量泵(11)通过管道与恒温水槽(12)相连接。
一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：系统控制器(2)协调pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)的运转。
一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：搅拌控制器(8)采用电磁搅拌的方式，在磁场作用下与搅拌子(14)一起运转，搅拌转速可调，并实现了全程实验的数字化，能清晰即时的了解搅拌速率的情况。
一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：通过系统控制器(2)、pH控制器(3)、pH传感器(5)的协调工作，实现了盐酸溶液的自动标定功能。
本实用新型融合了人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)的功能优势，通过各个组成部分的协调运转，实现了用盐酸滴定法检验石灰活性度的智能化、数字化、快速化、精确化的效果。
有益效果
本实用新型涉及的一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，与先前技术和装置相比，具有如下优势：
1、实现了盐酸溶液溶度的自动标定；
2、避免了人为误差和错误，降低了劳动强度；
3、水的初始温度控制在±0.1℃，与原精度±1℃有了很大提高；
4、流量控制精度达0.01ml，与原1ml的精度提高了100倍；
5、盐酸滴定法智能石灰活性度检测仪的检测精度小于0.3％，与原4％的精度相比提高了一个数量级；
6、实现了检测数据的实时分析、处理、显示，并实现了全部的智能数字化操作、存储和审阅，大大方便了检验工作；
7、工作效率大大提高，实验周期由约30min缩短到15min以内。
附图说明
图1为盐酸滴定法智能石灰活性度检验装置示意图；
图2为盐酸滴定法智能石灰活性度检验装置控制流程图。
其中：人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、注酸管(4)、pH传感器(5)、储酸罐(6)、底座(7)、搅拌控制器(8)、注水管(9)、支架台(10)、流量泵(11)、恒温水槽(12)、加热器(13)、搅拌子(14)、反应容器(15)。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。
实施例
一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其中：人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、注酸管(4)、pH传感器(5)、储酸罐(6)、底座(7)、搅拌控制器(8)、注水管(9)、支架台(10)、流量泵(11)、恒温水槽(12)、加热器(13)、搅拌子(14)、反应容器(15)。
盐酸滴定法石灰活性度检测的操作过程为：
1、开启恒温水槽，将水预先预热至40℃，并保持恒温。
2、称取5.2g碳酸钠溶解于2L的去离子水，开启pH控制器，实时检测溶液pH值，自动滴加盐酸溶液，中和反应完全后，自动修正内置函数，进行盐酸浓度的智能标定。
2、通过流量泵，量取2L，40℃的去离子水，注入反应容器内，开启搅拌，搅拌转速为400RPM。
3、称取石灰样品，粒度1～5mm，质量50g，系统自动检测消化反应的进行程度，自动识别基准pH值，如7.8，系统自动检测消化反应的进行程度，根据实时pH值与基准pH值的关系，自动开启、关闭、调整系统控制器和pH控制器，实时记录消耗的盐酸体积，实现活性度检测的智能化检测。
4、在人机交互系统上自动显示所消耗的盐酸体积曲线，得出5min和10min的检测结果。
5、自动进行实验数据的分析、计算、存储。
6、实验终止，自动计算盐酸消化量，得出活性石灰活性度检测结果。
Claims (4)
1.一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，包含注酸管(4)、pH传感器(5)、储酸罐(6)、底座(7)、注水管(9)、支架台(10)、恒温水槽(12)、加热器(13)、搅拌子(14)、反应容器(15)，其特征是：装置设有人机交互系统(1)、系统控制器(2)、pH控制器(3)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)；其中，人机交互系统(1)与系统控制器(2)相连接；系统控制器(2)与pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)相连接；pH控制器(3)与注酸管(4)相连接；在磁场的作用下，搅拌控制器(8)与搅拌子(14)相连接；流量泵(11)通过管道与恒温水槽(12)相连接。
2.根据权利要求1所述的一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：系统控制器(2)协调pH控制器(3)、pH传感器(5)、搅拌控制器(8)、流量泵(11)的运转。
3.根据权利要求1所述的一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：搅拌控制器(8)采用电磁搅拌的方式，在磁场的作用下与搅拌子(14)一起运转。
4.根据权利要求1所述的一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置，其特征是：通过系统控制器(2)、pH控制器(3)、pH传感器(5)的协调工作，实现了盐酸溶液的自动标定功能。
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| CN201420715476.9U CN204228681U (zh) | 2014-11-26 | 2014-11-26 | 一种盐酸滴定法智能石灰活性度的检验装置 |
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Publications (1)
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| CN204228681U true CN204228681U (zh) | 2015-03-25 |
Family
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Country Status (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105181888A (zh) * | 2015-09-01 | 2015-12-23 | 信利（惠州）智能显示有限公司 | 一种用于蚀刻液浓度监控系统的滴定装置 |
| CN108196000A (zh) * | 2018-03-07 | 2018-06-22 | 安卓科创（北京）科技有限公司 | 一种智能石灰有效钙的检验装置及控制方法 |
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2014
- 2014-11-26 CN CN201420715476.9U patent/CN204228681U/zh active Active
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