CN210522541U - 矿物化学分析用液封漏斗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种矿物化学分析用液封漏斗装置包括：漏斗、U型管、三通旋塞、高温气体进气管和液封溶液排液管，U型管的一端位于漏斗内，另一端伸出漏斗外并且位于漏斗的下方；三通旋塞包括阀体和设置于阀体的阀腔内的可转动的阀芯，阀芯的内部设置有阀芯流道，阀体设置有与阀腔连通位于阀体上部的第一接口、位于阀体底部的第二接口和第三接口，第一接口与U型管伸出漏斗外的一端连接，第二接口与高温气体进气管连接，第三接口与液封溶液排液管连接；本实用新型既起到了隔绝锥形瓶内空气与外界空气的作用，又能防止液封溶液受负压作用的返流现象的发生，使整个化学分析过程更加稳定可靠，分析检测结果更加准确。

Description

矿物化学分析用液封漏斗装置

技术领域

本实用新型涉及矿物化学分析用仪器技术领域，具体地说，涉及一种矿物化学分析用液封漏斗装置。

背景技术

矿物元素化学分析方法中，常采用加热方式促进化学反应，但有些待测定元素极不稳定，易被空气氧化，故采用液封漏斗进行液封，如图1所示，漏斗1内设置有倒置的U型管3，U型管3的一端位于漏斗1内，U型管3的另一端伸出漏斗1外并且位于漏斗1的下方成为漏斗颈31，漏斗1中盛有液封溶液2，例如碳酸氢钠饱和溶液，漏斗颈31通过橡胶塞7连接装有样品溶液11的锥形瓶10。锥形瓶10中的样品溶液11在加热板12高温加热条件下促进还原反应，所产生的高温气体由U型管3进入漏斗1中的液封溶液2，再由漏斗1上端开口处逸出，U型管3的开口低于液封溶液2的液面，从而起到隔绝锥形瓶内的高温气体与外界空气的作用。

上述加热反应结束后，应将锥形瓶10内的样品溶液11冷却至室温后，再取下液封漏斗，以滴定法分析样品中元素的含量。但在冷却过程中，锥形瓶10内的气体由于温度降低，气体体积急剧减小，导致漏斗1内的液封溶液2受负压作用返流至锥形瓶10的样品溶液11内，从而影响了化学分析结果的准确性。针对此类现象，有经验的化学分析人员常以橡胶软管和玻璃管连接锥形瓶和液封漏斗，当加热反应结束后立即以止水夹将橡胶软管夹住，防止液封溶液的返流，但橡胶软管经高温气体侵蚀易产生老化现象，使用几次后需及时更换，如止水夹夹固不牢或橡胶软管老化开裂，同样会发生液封溶液返流至样品溶液或样品溶液与空气接触的现象。

发明内容

有鉴于此，本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种矿物化学分析用液封漏斗装置，防止液封溶液返流，提高矿物化学分析结果的准确性。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：矿物化学分析用液封漏斗装置，所述矿物化学分析用液封漏斗装置包括：漏斗，所述漏斗内设置有倒置的U型管，所述U型管的一端位于所述漏斗内，所述U型管的另一端伸出所述漏斗外并且位于所述漏斗的下方，还包括三通旋塞、高温气体进气管、液封溶液排液管，

所述三通旋塞包括阀体和设置于所述阀体的阀腔内的可转动的阀芯，所述阀体的上部设置有与所述阀腔连通的第一接口，所述第一接口与所述U型管伸出所述漏斗外的一端连接；所述阀体的底部设置有分别与所述阀腔连通的第二接口、第三接口，所述第二接口与所述高温气体进气管的一端连接；所述第三接口与所述液封溶液排液管的一端连接；

所述阀芯的内部设置有阀芯流道，转动所述阀芯时，所述阀芯流道将所述高温气体进气管与所述U型管连通；或者，所述阀芯流道将所述液封溶液排液管与所述U型管连通。

其中，所述阀芯流道平行地设置有两个，两个所述阀芯流道皆为斜流道。

其中，所述阀芯位于所述阀体外的一端设置有手柄，所述阀芯位于所述阀体外的另一端设置有限位挡头。

其中，所述液封溶液排液管呈L形，L形的所述液封溶液排液管的竖向管段与所述第三接口连接。

其中，所述漏斗、所述U型管、所述三通旋塞、所述高温气体进气管、所述液封溶液排液管设置为一体。

其中，一体设置的所述漏斗、所述U型管、所述三通旋塞、所述高温气体进气管、所述液封溶液排液管采用硼硅酸盐玻璃材质。

采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果如下：

由于本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置包括：漏斗、U型管、三通旋塞、高温气体进气管和液封溶液排液管，U型管的一端位于漏斗内，另一端伸出漏斗外并且位于漏斗的下方；三通旋塞包括阀体和设置于阀体的阀腔内的可转动的阀芯，阀芯的内部设置有阀芯流道，阀体设置有与阀腔连通位于阀体上部的第一接口、位于阀体底部的第二接口和第三接口，第一接口与U型管伸出漏斗外的一端连接，第二接口与高温气体进气管连接，第三接口与液封溶液排液管连接；进行矿物化学分析时，将本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置的高温气体进气管与锥形瓶用橡胶塞连接，漏斗中加入用于液封的溶液，先调整三通旋塞，阀芯流道将高温气体进气管与U型管连通，加热并完成锥形瓶内样品溶液的化学反应；化学反应结束后，停止加热并转动三通旋塞，阀芯流道将液封溶液排液管与U型管连通，待漏斗中的液封溶液和锥形瓶中的样品溶液冷却至室温后，将液封溶液排放至另外的容器中，以备再次使用。再次转动三通旋塞，使U型管与锥形瓶连通，锥形瓶内气压与外界气压平衡，取下本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置，即可以滴定法分析锥形瓶中样品元素的含量。整个化学分析过程简单易行，非常方便。

本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置，能够实现矿物化学分析过程中高温气体由高温气体进气管通过U型管进入漏斗的液封溶液中，再由漏斗上端开口处逸出，待化学反应结束后，及时将漏斗内的液封溶液由液封溶液排液管排出，有效防止了漏斗内的液封溶液受负压作用回流至样品溶液，提高了矿物化学分析结果的准确性。

附图说明

图1是现有技术的矿物化学分析用液封漏斗装置结构示意图；

图2是本实用新型实施例的矿物化学分析用液封漏斗装置结构示意图；

图3是图2的应用状态示意图；

图中：1-漏斗；2-液封溶液；3-U型管；31-漏斗颈；4-三通旋塞；41-阀体；42-阀芯；421-高温气体流道；422-液封溶液流道；423-手柄；424-限位挡头；5-高温气体进气管；6-液封溶液排液管；7-橡胶塞；8-橡胶软管；9-烧杯；10-锥形瓶；11-样品溶液；12-加热板。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步详细说明。

如图2所示，本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置包括：漏斗1、倒置的U型管3、三通旋塞4、高温气体进气管5和液封溶液排液管6。

其中，U型管3设置于漏斗1内，U型管3较短的一端位于漏斗1内，U型管3较长的一端伸出漏斗1外并且位于漏斗1的下方。

其中，三通旋塞4包括阀体41和设置于阀体41的阀腔内的可转动的阀芯42，阀体41的上部设置有与阀腔连通的第一接口，第一接口与U型管3伸出漏斗外的一端连接；阀体41的底部设置有分别与阀腔连通的第二接口、第三接口，第二接口与高温气体进气管5的上端连接；第三接口与液封溶液排液管6的上端连接；阀芯42的内部设置有阀芯流道，转动阀芯42时，阀芯流道将高温气体进气管5与U型管3连通；或者，阀芯流道将液封溶液排液管6与U型管3连通。优选方式为，阀芯流道平行地设置有两个，两个阀芯流道皆为斜流道，分别为高温气体流道421、液封溶液流道422。其中，阀芯42位于阀体41外的一端设置有便于操作的手柄423，阀芯42位于阀体41外的另一端设置有限位挡头424。

其中，优选方式为，液封溶液排液管6呈L形，L形的液封溶液排液管6的竖向管段与阀体41的第三接口连接。

其中，优选方式为，漏斗1、U型管3、三通旋塞4、高温气体进气管5、液封溶液排液管6设置为一体。进一步地，一体设置的漏斗1、U型管3、三通旋塞4、高温气体进气管5、液封溶液排液管5采用硼硅酸盐玻璃材质。

以硫酸高铁铵法测定钛为例，本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置的使用方法如下：

如图3所示，硫酸高铁铵法测定钛时，①先称取含钛矿物粉末0.5g作为待测样品置于铁坩埚中，加1.5g过氧化钠，搅拌均匀，再用0.5g过氧化钠覆盖于表面，在600-700℃电炉上融至透明状，取下稍冷却，将铁坩埚放入盛有20mL水的200mL烧杯中，盖上表面皿摇动，以蒸馏水洗坩埚，加盐酸至沉淀完全溶解，制得样品溶液。②将样品溶液11移入500mL锥形瓶10中，加入25mL盐酸和20mL硫酸(1+1)，以蒸馏水稀释至200mL，加入2.5g铝片，在本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置的漏斗1内盛有大半体积的碳酸氢钠饱和溶液作为液封溶液，将高温气体进气管5以橡胶塞7连接至锥形瓶10上，转动手柄423，打开三通旋塞4，U型管3通过高温气体流道421、高温气体进气管5与锥形瓶10连通，在电热的加热板12上加热，使铝片完全溶解。此过程中，锥形瓶10内样品溶液11因剧烈反应而产生的高温气体由高温气体进气管5、U型管3进入碳酸氢钠饱和溶液中，再由漏斗1上端开口处逸出。③反应结束后，转动三通旋塞4，例如180°，使U型管3通过高温气体流道421与高温气体进气管5之间的连通断开，锥形瓶10和U型管3之间呈密封状态，并使U型管3通过液封溶液流道422与液封溶液排液管6连通。待漏斗1中的碳酸氢钠饱和溶液和锥形瓶10中的样品溶液11冷却至室温后，将漏斗1中的碳酸氢钠饱和溶液排放至烧杯9中，以备再次使用。再次转动三通旋塞4，使U型管3与锥形瓶10连通，锥形瓶10内气压与外界气压平衡，将本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置连同橡胶塞7取出，在锥形瓶10中加入15mL硫酸铵饱和溶液和10mL 400g/L的硫氰酸钾溶液，用硫酸高铁铵标准溶液快速滴定至红色出现即为终点，至此完成一次样品的化学分析。此化学分析过程中产生的钛(Ⅲ)极不稳定，易被空气氧化，本实用新型的矿物化学分析用液封漏斗装置既起到了隔绝锥形瓶内空气与外界空气的作用，又能防止碳酸氢钠饱和溶液受负压作用的返流现象的发生，较常规盖式封闭漏斗和加装橡胶软管方式，本实用新型可使整个化学分析过程更加稳定可靠，分析检测结果更加准确。

Claims (6)

1.矿物化学分析用液封漏斗装置，所述矿物化学分析用液封漏斗装置包括：漏斗，所述漏斗内设置有倒置的U型管，所述U型管的一端位于所述漏斗内，所述U型管的另一端伸出所述漏斗外并且位于所述漏斗的下方，其特征在于，还包括三通旋塞、高温气体进气管、液封溶液排液管，

所述三通旋塞包括阀体和设置于所述阀体的阀腔内的可转动的阀芯，所述阀体的上部设置有与所述阀腔连通的第一接口，所述第一接口与所述U型管伸出所述漏斗外的一端连接；所述阀体的底部设置有分别与所述阀腔连通的第二接口、第三接口，所述第二接口与所述高温气体进气管的一端连接；所述第三接口与所述液封溶液排液管的一端连接；

所述阀芯的内部设置有阀芯流道，转动所述阀芯时，所述阀芯流道将所述高温气体进气管与所述U型管连通；或者，所述阀芯流道将所述液封溶液排液管与所述U型管连通。

2.如权利要求1所述的矿物化学分析用液封漏斗装置，其特征在于，所述阀芯流道平行地设置有两个，两个所述阀芯流道皆为斜流道。

3.如权利要求1或2所述的矿物化学分析用液封漏斗装置，其特征在于，所述阀芯位于所述阀体外的一端设置有手柄，所述阀芯位于所述阀体外的另一端设置有限位挡头。

4.如权利要求1所述的矿物化学分析用液封漏斗装置，其特征在于，所述液封溶液排液管呈L形，L形的所述液封溶液排液管的竖向管段与所述第三接口连接。

5.如权利要求1所述的矿物化学分析用液封漏斗装置，其特征在于，所述漏斗、所述U型管、所述三通旋塞、所述高温气体进气管、所述液封溶液排液管设置为一体。

6.如权利要求5所述的矿物化学分析用液封漏斗装置，其特征在于，一体设置的所述漏斗、所述U型管、所述三通旋塞、所述高温气体进气管、所述液封溶液排液管采用硼硅酸盐玻璃材质。

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