煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置的制作方法

1.本实用新型涉及化学检测技术领域，具体地说是一种煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置。


背景技术：

2.一般的，煤炭中含有的氟、氯均是有害元素。氟在煤炭燃烧过程中，以四氟化硅形式排放到环境中，污染环境；经雨水进入水源，而水中氟元素含量过高，将影响人体健康，易得氟骨症。氯元素在煤燃烧过程中绝大部分以氯化氢气体或有毒的有机氯化物排放，会腐蚀燃烧管道和碳化管道；氯的释放则会引起管道腐蚀等问题。因此测定煤中氟、氯含量已经收到越来越多的环保方面的密切关注。
3.常用氟及氯测定方法有比色法、容量法和离子色谱法电位滴定法。传统的比色法和容量法操作复杂，稳定性差，易受试剂、干扰离子影响，难以实现自动化；离子色谱法灵敏高，使用试剂少，自动化程度高，可多组分同时测定，但数量级差别大，不便于同时测定。


技术实现要素：

4.本实用新型的技术任务是解决现有技术的不足，提供一种煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置。
5.本实用新型的技术方案是按以下方式实现的，本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置，其结构包括主壳体(1)，
6.主壳体(1)由底座面板(2)、背板(3)、左壁面板(4)、右壁面板(5)固定连接构成上方和前方敞口式箱体(6)，
7.敞口式箱体(6)的前方敞口设置有前位盖板(27)，前位盖板(27)采用双开门(43)，
8.在底座面板(2)上设置有左位去离子水置放区(7)、中间待测溶液滴定置放区(9)、右位去离子水置放区(11)；
9.左位去离子水置放区(7)上配置有左位去离子水烧杯(12)；左位去离子水烧杯(12)内投放有磁力搅拌子；
10.中间待测溶液置放区(9)上配置有待测溶液烧杯(14)；待测溶液烧杯(14)内投放有磁力搅拌子；
11.右位去离子水置放区(11)上配置有右位去离子水烧杯(16)；右位去离子水烧杯(16)内投放有磁力搅拌子；
12.在底座面板(2)上固定设置有左位机械臂阻尼伸缩套管固定座(8)，左位机械臂阻尼伸缩套管固定座(8)向上延伸设置有左位机械臂阻尼伸缩套管(13)，左位机械臂阻尼伸缩套管(13)的顶端设置有左位旋转节(17)，左位旋转节(17)上连接有左位三轴二连杆式机械臂(18)，左位三轴二连杆式机械臂(18)的工作端铰接有左位离子计支座(19)，左位离子计支座(19)上配置有左位电极架(20)；
13.左位电极架(20)上配置有左位电极(35)；
14.在底座面板(2)上固定设置有右位机械臂阻尼伸缩套管固定座(10)，右位机械臂阻尼伸缩套管固定座(10)向上延伸设置有右位机械臂阻尼伸缩套管(15)，右位机械臂阻尼伸缩套管(15)的顶端设置有右位旋转节(21)，右位旋转节(21)上连接有右位三轴二连杆式机械臂(22)，右位三轴二连杆式机械臂(22)的工作端铰接有右位离子计支座(23)，右位离子计支座上(23)配置有右位电极架(24)；
15.右位电极架(24)上配置有右位电极(38)；
16.背板(3)的中心位置插接有纵立支架(30)，纵立支架(30)的顶段固定连接有双位滴定管夹持架(31)，双位滴定管夹持架(31)上分别配置有滴定管(32)；
17.在背板(3)的左部设置有左位离子计主机(33)，左位离子计主机(33)通过左位电极导线(34)与左位电极(35)连接；
18.在背板(3)的右部设置有右位离子计主机(36)，右位离子计主机(36)通过右位电极导线(37)与右位电极(38)连接；
19.底座面板(2)下方配置有电磁搅拌器(45)。
20.左位电极(35)配置为双电极；
21.右位电极(38)配置为双电极。
22.背板(3)的上边缘、左壁面板(4)的上边缘、右壁面板(5)的上边缘三者所处的水平面上罩扣有顶部盖板(25)，顶部盖板(25)设置为全透明面板。
23.顶部盖板(25)的边缘设置有顶部盖板磁吸密封条(26)。
24.双开门(43)所在的前位盖板(27)设置在左壁面板(4)的前位边缘、右壁面板(5)的前位边缘、底座面板(2)的前位边缘三者所处的前位纵平面上，双开门(43)设置为全透明面板；
25.双开门(43)的两处开门边缘和左壁面板(4)的前位边缘、右壁面板(5)的前位边缘之间配置有铰链翻转合页(28)。
26.双开门(43)的顶缘设置有前位盖板磁吸密封条(29)。
27.左位离子计主机(33)输出左位显示导线(39)，左位显示导线(39)沿背板(3)、左壁面板(4)敷设且连接至双开门(43)表面上的左位电极数显屏幕(40)上；
28.右位离子计主机(36)输出右位显示导线(41)，右位显示导线(41)沿背板(3)、右壁面板(5)敷设且连接至双开门(43)表面上的右位电极数显屏幕(42)上。
29.本实用新型与现有技术相比所产生的有益效果是：
30.本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置在煤中氟氯测定中用电位分析法，测试氟后，溶液调整后直接测氯，提高了氟、氯测定的工作效率和准确度，降低了测定过程中的人为误差，自动化程度得到很大提高。
31.本实用新型结构简单合理，使用方便，操作简单，适用范围广，有利于实现流水性作业。适用于煤、生物质等燃料中氟氯元素的测定。
32.本实用新型将煤中氟氯元素的测定装置联合并集成于一体，起到便携的效果，同时也可用于其他领域氟氯的测定，连上电脑，加上软件，可以直接读取所测样品中氟和氯的结果。其集成化程度高，便于操作。
33.电位滴定法是在滴定过程中通过测量电位变化以确定滴定终点的方法，普通滴定法是依靠指示剂颜色变化来指示滴定终点，如果待测溶液有颜色或浑浊时，终点的指示就
比较困难，或者根本找不到合适的指示剂。
34.电位滴定法是靠电极电位的突跃来只是滴定终点。在滴定到达终点前后，滴液中的待测离子浓度连续变化数个数量级，引起电位的突跃，被测成分的含量通过消耗已知浓度滴定液的量来计算。使用不同的指示电极，点位滴定法可以进行酸碱滴定、沉淀滴定等。
35.煤中氟的分析，采用直接电位法，煤样在氧气和水蒸汽混合气流中燃烧和水解，每煤中氟转化为挥发性氟化物溶于水中，以氟离子选择性电极为指示电极，饱和甘汞电极为参比电极，用标砖加入法加入naf标准溶液测定样品中氟离子浓度，从而计算出煤中氟含量。
36.煤中氯的分析，采用电位滴定法，煤样在氧气和水蒸气混合气流中燃烧和水解，煤中氯转化为氯化物并定量溶于水中，以银为指示电极，银-氯化银为参比电极，以标准硝酸银溶液滴定溶液中的氯离子，根据硝酸银的用量计算出煤中氯含量。
37.本装置所测量的环境不存在液体接界电位，可避免由于液体接界电位带来的误差。
38.所测定的氟、氯这两种离子为同价离子，在共同底液条件下互不干扰，两支离子电极的电位影响也很接近。更能够保证检测的精确性。
39.本装置的测定是将测完氟之后的溶液，通过加一定浓度的某溶液后，接着测氯，不需要重新高温水解煤样。省成本。又免去了离子色谱的多组分同时测定，数量级差别大，不便同时测的问题。
40.本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置设计合理、结构简单、安全可靠、使用方便、易于维护，具有很好的推广使用价值。
附图说明
41.附图1是本实用新型的结构示意图；
42.附图2是本实用新型的结构示意图。
43.附图中的标记分别表示：
44.1、主壳体，
45.2、底座面板，3、背板，4、左壁面板，5、右壁面板，
46.6、敞口式箱体，
47.7、左位去离子水置放区，
48.8、左位机械臂阻尼伸缩套管固定座，
49.9、中间待测溶液滴定置放区，
50.10、右位机械臂阻尼伸缩套管固定座，
51.11、右位去离子水置放区，
52.12、左位去离子水烧杯，
53.13、左位机械臂阻尼伸缩套管，
54.14、待测溶液烧杯，
55.15、右位机械臂阻尼伸缩套管，
56.16、右位去离子水烧杯，
57.17、左位旋转节，18、左位三轴二连杆式机械臂，19、左位离子计支座，20、左位电极
架，
58.21、右位旋转节，22、右位三轴二连杆式机械臂，23、右位离子计支座，24、右位电极架，
59.25、顶部盖板，26、顶部盖板磁吸密封条，
60.27、前位盖板，28、铰链翻转合页，29、前位盖板磁吸密封条，
61.30、纵立支架，31、双位滴定管夹持架，32、滴定管，
62.33、左位离子计主机，34、左位电极导线，35、左位电极，
63.36、右位离子计主机，37、右位电极导线，38、右位电极，
64.39、左位显示导线，40、左位电极数显屏幕，
65.41、右位显示导线，42、右位电极数显屏幕，
66.43、双开门，
67.44、磁力搅拌子，45、电磁搅拌器。
具体实施方式
68.下面结合附图对本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置作以下详细说明。
69.如附图所示，本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置，其结构包括主壳体1，
70.主壳体1由底座面板2、背板3、左壁面板4、右壁面板5固定连接构成上方和前方敞口式箱体6，
71.敞口式箱体6的前方敞口设置有前位盖板27，前位盖板27采用双开门43，
72.在底座面板2上设置有左位去离子水置放区7、中间待测溶液滴定置放区9、右位去离子水置放区11；
73.左位去离子水置放区7上配置有左位去离子水烧杯12；左位去离子水烧杯12内投放有磁力搅拌子；
74.中间待测溶液滴定置放区9上配置有待测溶液烧杯14；待测溶液烧杯14内投放有磁力搅拌子；
75.右位去离子水置放区11上配置有右位去离子水烧杯16；右位去离子水烧杯16内投放有磁力搅拌子；
76.在底座面板2上固定设置有左位机械臂阻尼伸缩套管固定座8，左位机械臂阻尼伸缩套管固定座8向上延伸设置有左位机械臂阻尼伸缩套管13，左位机械臂阻尼伸缩套管13的顶端设置有左位旋转节17，左位旋转节17上连接有左位三轴二连杆式机械臂18，左位三轴二连杆式机械臂18的工作端铰接有左位离子计支座19，左位离子计支座19上配置有左位电极架20；
77.左位电极架20上配置有左位电极35；
78.在底座面板2上固定设置有右位机械臂阻尼伸缩套管固定座10，右位机械臂阻尼伸缩套管固定座10向上延伸设置有右位机械臂阻尼伸缩套管15，右位机械臂阻尼伸缩套管15的顶端设置有右位旋转节21，右位旋转节21上连接有右位三轴二连杆式机械臂22，右位三轴二连杆式机械臂22的工作端铰接有右位离子计支座23，右位离子计支座上23配置有右
位电极架24；
79.右位电极架24上配置有右位电极38；
80.背板3的中心位置插接有纵立支架30，纵立支架30的顶段固定连接有双位滴定管夹持架31，双位滴定管夹持架31上分别配置有滴定管32；
81.在背板3的左部设置有左位离子计主机33，左位离子计主机33通过左位电极导线34与左位电极35连接；
82.在背板3的右部设置有右位离子计主机36，右位离子计主机36通过右位电极导线37与右位电极38连接；
83.底座面板(2)下方配置有电磁搅拌器(45)。电磁搅拌器(45)设置有三台，分别对应三个烧杯的磁力搅拌子。
84.左位电极35配置为双电极；
85.右位电极38配置为双电极。
86.背板3的上边缘、左壁面板4的上边缘、右壁面板5的上边缘三者所处的水平面上罩扣有顶部盖板25，顶部盖板25设置为全透明面板。
87.顶部盖板25的边缘设置有顶部盖板磁吸密封条26。
88.双开门43所在的前位盖板27设置在左壁面板4的前位边缘、右壁面板5的前位边缘、底座面板2的前位边缘三者所处的前位纵平面上，双开门43设置为全透明面板；
89.双开门43的两处开门边缘和左壁面板4的前位边缘、右壁面板5的前位边缘之间配置有铰链翻转合页28。
90.双开门43的顶缘设置有前位盖板磁吸密封条29。
91.左位离子计主机33输出左位显示导线39，左位显示导线39沿背板3、左壁面板4敷设且连接至双开门43表面上的左位电极数显屏幕40上；
92.右位离子计主机36输出右位显示导线41，右位显示导线41沿背板3、右壁面板5敷设且连接至双开门43表面上的右位电极数显屏幕42上。
93.所述离子计为氯氟离子计，或配置其他离子的离子计。
94.一个煤样品溶液测完氟后，加溶液调整后接着测氯。
95.本实用新型的煤中氟氯元素的电位滴定法联合测定装置，三个溶液都是在烧杯里，中间的是样品液，两边的是去离子蒸馏水，去离子蒸馏水和样品液内分别置入磁力搅拌子，底座面板2下方设计整体的电磁搅拌器45。
96.电位滴定法，测试结果是电位值，通过电位值差来计算。计算可以通过链接电脑，输入样品质量等来实现，计算得出样品浓度。
97.左位机械臂阻尼伸缩套管、右位机械臂阻尼伸缩套管的设计可以使左位电极、右位电极整套机械臂收纳进敞口式箱体内，封盖上顶部盖板，便于收纳储存或搬运整套设备。
98.离子计的机械臂是从待测溶液中测完后，就回到去离子水中清洗，待下次测溶液再使用。
99.顶板可以设置为固定件，滴定管的纵立支架可以设计在顶板上来回推动，让滴定管的溶液能够滴到待测溶液烧杯中。
100.左位电极数显屏幕、右位电极数显屏幕，以及设置纵立支架向前或向后控制按钮均可以设置在左壁面板、右壁面板上。