一種消解趕酸儀的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種用于樣品測(cè)定過(guò)程中的消解趕酸儀。
【背景技術(shù)】
[0002]固體樣品中金屬的測(cè)定，消解和趕酸是兩個(gè)必不可少的基本步驟。消解和趕酸環(huán)節(jié)占據(jù)了整個(gè)測(cè)試過(guò)程中90%以上的工作量，同時(shí)這兩個(gè)步驟又是影響測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性的主要環(huán)節(jié)。而且趕酸過(guò)程中需要靠人眼判定趕酸終點(diǎn)，而且產(chǎn)生酸霧，既耗費(fèi)了人力，也給化驗(yàn)員的身體造成了一定的傷害。
[0003]現(xiàn)有的消解趕酸儀器測(cè)定過(guò)程繁瑣、耗時(shí)長(zhǎng)，需要實(shí)驗(yàn)人員逐個(gè)對(duì)消解瓶添加試樣，而且由于實(shí)驗(yàn)人員的操作有一定的不確定性，添加的試樣多少不一，對(duì)測(cè)定結(jié)果有一定的影響，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確性不高。而且在測(cè)試的過(guò)程中，隨著加熱的進(jìn)行，消解瓶?jī)?nèi)的酸氣會(huì)蒸發(fā)到空氣當(dāng)中，不經(jīng)過(guò)處理即排放到大氣中，造成強(qiáng)酸的污染，不符合國(guó)家環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種可自動(dòng)添加試樣，自動(dòng)控制終點(diǎn)，能有效回收酸氣并將酸氣處理的消解趕酸儀。
[0005]本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是:該種消解趕酸儀，包括加熱控溫裝置和酸氣處理裝置，在加熱控溫裝置的加熱板上放置有多個(gè)消解瓶，其特征在于:還包括自動(dòng)加液裝置、酸氣吸收裝置和終點(diǎn)測(cè)定裝置，所述的消解瓶在加熱板上均勻排成若干行和若干列，所述的酸氣吸收裝置置于加熱裝置的上方并與酸氣處理裝置連接。
[0006]進(jìn)一步地，所述的自動(dòng)加液裝置包括機(jī)械臂，機(jī)械臂的一端與趕酸儀的X向滑軌配合并可沿X向滑軌移動(dòng)，X向滑軌還與Y向滑軌配合并可沿Y向滑軌移動(dòng)，機(jī)械臂的另一端為自由端，在機(jī)械臂內(nèi)設(shè)有濃酸輸入管，濃酸輸入管的輸入端同時(shí)與多個(gè)濃酸瓶連通，且每個(gè)濃酸瓶?jī)?nèi)的濃酸種類不同，在輸入管輸入端上與各濃酸瓶連通處均設(shè)有一控制閥，濃酸輸入管的輸出端與豎直的加液管連通。
[0007]進(jìn)一步地，X向滑軌與Y向滑軌相互垂直。
[0008]進(jìn)一步地，所述的自動(dòng)加液裝置包括機(jī)械臂，機(jī)械臂的一端與趕酸儀的橫向滑軌配合并可沿橫向滑軌移動(dòng)，機(jī)械臂的另一端為自由端，在機(jī)械臂內(nèi)設(shè)有濃酸輸入管，濃酸輸入管的輸入端同時(shí)與多個(gè)濃酸瓶連通，且每個(gè)濃酸瓶?jī)?nèi)的濃酸種類不同，在輸入管輸入端上與各濃酸瓶連通處均設(shè)有一控制閥，濃酸輸入管輸出端設(shè)有若干分支管，每一分支對(duì)應(yīng)與豎直的加液管連通。
[0009]進(jìn)一步地，每行消解瓶對(duì)應(yīng)一個(gè)分支管和一個(gè)加液管。
[0010]進(jìn)一步地，加液管的底部高于消解瓶的瓶口。
[0011]進(jìn)一步地，酸氣吸收裝置包括與消解瓶布局相同的瓶蓋，瓶蓋的頂部與酸氣輸出管固定連接并連通，酸氣輸出管通過(guò)固定架后與作為酸氣處理裝置的堿液池連通；固定架的一側(cè)與縱向滑軌配合并可沿縱向滑軌上下滑動(dòng)。
[0012]進(jìn)一步地，瓶蓋為半球狀且瓶蓋的開(kāi)口直徑大于消解瓶的開(kāi)口直徑，在瓶蓋開(kāi)口處一周設(shè)有向內(nèi)翻卷的卷槽。
[0013]進(jìn)一步地，消解瓶的布局為三行四列，共12個(gè)消解瓶。
[0014]所述的終點(diǎn)測(cè)定裝置為在加熱板上對(duì)應(yīng)消解瓶的底部設(shè)有壓力傳感器。
[0015]綜上，本實(shí)用新型的上述技術(shù)方案的有益效果如下:
[0016]通過(guò)自動(dòng)加液裝置即帶有輸入管的機(jī)械臂的移動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)消解瓶的自動(dòng)添加試樣，自動(dòng)化程度高，而且便于統(tǒng)一控制。另外在加熱板上對(duì)應(yīng)各消解瓶的底部設(shè)置的壓力傳感器。
[0017]可以實(shí)現(xiàn)各消解瓶?jī)?nèi)試樣的定量精度和定容精度。保證了消解過(guò)程和最終測(cè)試結(jié)果的重復(fù)可靠度。
[0018]通過(guò)酸氣吸收裝置即固定架上對(duì)應(yīng)消解瓶安裝的瓶蓋可以將加熱過(guò)程中自然揮發(fā)的酸氣集中回收并做酸堿中和處理，有效的防止了酸氣排放到大氣中造成酸氣污染。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實(shí)用新型圖1的主視圖；
[0021]圖3為本實(shí)用新型圖1的俯視圖；
[0022]圖4為本實(shí)用新型瓶蓋的結(jié)構(gòu)示意圖:
[0023]圖5為圖4A-A的剖視圖；
[0024]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例一消解瓶的布置方式及其與機(jī)械臂的關(guān)系示意圖；
[0025]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例二消解瓶的布置方式及其與機(jī)械臂的關(guān)系示意圖。
[0027]圖中:
[0028]I加熱板，2消解瓶安裝腔，3機(jī)械臂，4X向滑軌，5Y向滑軌，6輸入管，61第一分支管，62第二分支管，63第三分支管，7加液管，71第一加液管，72第二加液管，73第三加液管，8瓶蓋，9固定架，10輸出管，11縱向滑軌，12壓力傳感器，13橫向滑軌，14控制器，15消解瓶。
【具體實(shí)施方式】
[0029]以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的特征和原理進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，所舉實(shí)施例僅用于解釋本實(shí)用新型，并非以此限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0030]實(shí)施例一:如圖1、圖2、圖3所示，該實(shí)用新型包括加熱控溫裝置和酸氣處理裝置，加熱控溫裝置包括用于對(duì)消解瓶15進(jìn)行加熱的加熱裝置和用于對(duì)加熱裝置進(jìn)行溫度控制的控溫裝置，即溫度控制器14，可以根據(jù)實(shí)驗(yàn)的具體條件需要調(diào)節(jié)加熱裝置的溫度。在加熱裝置的方形加熱板I上設(shè)置有多個(gè)消解瓶安裝腔2，消解瓶瓶底向下豎直安放在消解瓶安裝腔內(nèi)。而且消解瓶安裝腔在加熱板上成行和列均勻布置。
[0031]所述的酸氣處理裝置主要是盛有堿液的處理池。
[0032]該實(shí)用新型還包括自動(dòng)加液裝置和酸氣吸收裝置，其中自動(dòng)加液裝置包括可以自由移動(dòng)的機(jī)械臂3。在機(jī)械臂的一端與趕酸儀的X向滑軌4配合，機(jī)械臂在步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可以沿著X向?qū)к壱苿?dòng)。X向滑軌的兩端與Y向滑軌5配合并在另一步進(jìn)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下可沿著Y向滑軌移動(dòng)。其中X向滑軌與Y向滑軌是相互垂直的。
[0033]機(jī)械臂的另一端為自由端，在自由端處設(shè)有加液管7，因?yàn)闄C(jī)械臂可以沿著相互垂直的X向滑軌和Y向滑軌移動(dòng)，因此機(jī)械臂的移動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)加液管對(duì)加熱裝置的加熱板上的任一消解瓶進(jìn)行加液。其中，機(jī)械臂的移動(dòng)可以通過(guò)手動(dòng)調(diào)節(jié)也可通過(guò)控制器控制。在機(jī)械臂內(nèi)還設(shè)有濃酸輸入管6，濃酸輸入管的輸入端同時(shí)與多個(gè)濃酸瓶連通，且每個(gè)濃酸瓶?jī)?nèi)的濃酸種類不同，在輸入管輸入端上與各濃酸瓶連通處均設(shè)有一控制閥，根據(jù)不同的需要可以控制各控制閥的打開(kāi)與關(guān)閉，從而實(shí)現(xiàn)多種酸樣品的切換。濃酸輸入管的輸出端與在機(jī)械臂自由端處豎直設(shè)置的加液管連通。實(shí)現(xiàn)將不同種類的濃酸同時(shí)通過(guò)輸入管和加液管自動(dòng)加入到消解瓶?jī)?nèi)，可以通過(guò)控制泵體以及控制閥打開(kāi)和關(guān)閉的時(shí)間來(lái)控制向消解瓶?jī)?nèi)加入濃酸的量，每次加入各消解瓶?jī)?nèi)的濃酸容量是均等的，進(jìn)而保證消解過(guò)程和最終測(cè)試結(jié)果重復(fù)可靠。
[0034]進(jìn)一步地，所述的加液管的底部加液口高于安放在加熱板上的消解瓶的瓶口，機(jī)械臂在移動(dòng)時(shí)，加液管與消解瓶不發(fā)生干涉。
[0035]進(jìn)一步地，所述的終點(diǎn)測(cè)定裝置為在加熱板上對(duì)應(yīng)消解瓶的底部設(shè)有壓力傳感器12。壓力傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)到消解瓶?jī)?nèi)樣品的重量，當(dāng)消解瓶?jī)?nèi)樣品質(zhì)量達(dá)到設(shè)定值時(shí)，壓力傳感器將監(jiān)測(cè)信號(hào)傳送到控制器，控制器即控制濃酸輸入管不再向消解瓶?jī)?nèi)添加濃酸。當(dāng)加熱裝置對(duì)消解瓶?jī)?nèi)樣品加熱一段時(shí)間后，消解瓶的濃酸揮發(fā)，瓶?jī)?nèi)的樣品刻度不斷下降，壓力傳感器的測(cè)定值也不斷變小，當(dāng)壓力傳感器的測(cè)定值達(dá)到另一設(shè)定值時(shí)，壓力傳感器將監(jiān)測(cè)信號(hào)傳輸?shù)娇刂破?，控制器即控制加熱裝置不再加熱，實(shí)現(xiàn)了消解瓶?jī)?nèi)樣品的準(zhǔn)確定容，定容精度可控制在0.2ml (毫升)之內(nèi)，進(jìn)而保證消解過(guò)程和最終測(cè)試結(jié)果重復(fù)可
A+-.與巨O
[0036]進(jìn)一步地，在加熱裝置的加熱板上設(shè)有三行四列的消解瓶安裝腔，在每個(gè)消解瓶安裝腔內(nèi)都放置有一個(gè)消解瓶，即加熱板上共有12個(gè)消解瓶，實(shí)現(xiàn)樣品批量處理，提高工作效率。放置消解瓶時(shí)，消解瓶的底向下，開(kāi)口向上豎直安放在消解瓶的安裝腔內(nèi)。消解瓶的安裝腔為圓柱筒狀，且其直徑與消解瓶的直徑相當(dāng)，保證消解瓶可以牢固的固定在消解瓶安裝腔內(nèi)，防止消解瓶在消解瓶安裝腔內(nèi)晃動(dòng)將濃酸濺出或?yàn)R到消解瓶的瓶壁上影響測(cè)定結(jié)果。
[0037]自動(dòng)加液過(guò)程為:
[0038]如圖6所示，在加熱板上的消解瓶依次編號(hào)為1-12