一种反渗透膜合成中有机单体在线监测装置的制作方法

本实用新型涉及紫外分光光度技术检测领域，特别是涉及一种在线监控装置。

背景技术：

紫外分光光度计，就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。物质的吸收光谱就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量，相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有各自不同的分子、原子和不同的分子空间结构，其吸收光能量的情况也就不会相同，因此，每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线，可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量。紫外分光度检测技术以其精确性稳定性已得到广泛使用。但要利用在在线控上需要极快的处理所收集到的信号，并以此为依据调整单体投放量，这个过程需要大量的数据为基础来设计控制程序，实现精确的投放。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种反渗透膜合成中有机单体在线监测装置，自动控制单体投放量和溶剂添加量，提高合成反应的稳定性，提高生产效率，减轻人力成本。

本实用新型的技术方案如下：

一种反渗透膜合成中有机单体在线监测装置，包括紫外光吸光度测定装置(紫外光吸光度测定装置为市场上购买的现有设备)，紫外光吸光度测定装置中设置有聚四氟乙烯材质的样品槽和聚四氟乙烯材质的有机溶液保护盒，样品槽位于有机溶液保护盒内，有机溶液保护盒置于有机溶液反应器内；

所述紫外光吸光度测定装置分别与计算机和电源相连,计算机分别与第一电子计量泵以及第二电子计量泵相连,第一电子计量泵与单体存储罐相连，单体存储罐和反应器相连，第二电子计量泵与溶剂存储罐相连，溶剂存储罐与反应器相连；

所述紫外光吸光度测定装置包括气体放射光源和光源挡板，气体放射光源发出的光线依次经第一凹面反射镜，平面反射镜，第二凹面反射镜到达单色器形成单色光，单色光再经附平面反射镜的第一光电倍增管后反射，经紫外光吸光度测定装置样品槽到达第三凹面反射镜，反射光经第四凹面反射镜到达第二光电倍增管；

所述有机溶液保护盒为黑色聚丙烯材料制成，其正面有第一光路通过孔、第二光路通过孔和线路孔，有机溶液保护盒中的比色管放置槽通过耐溶剂氟橡胶密封圈密封，参比比色管放置槽通过耐溶剂氟橡胶密封圈密封；

所述反应器上设有有机溶液保护盒放置窗、搅拌器、温度探测器和液位感应器，温度探测器和液位感应器与计算机相连。

比色管放置槽上设有避光片，避光片连接驱动器，驱动器固定在有机溶液保护盒上。

所述驱动器受计算机控制，从有机溶液反应器中将溶液吸入比色管中，待检测到溶液单体浓度后又将比色管中溶液排出到有机溶液反应器中。

单体存储罐上设有第一电子计量泵孔和第一加液孔，溶剂存储罐上设有第二电子计量泵孔和第二加液孔。

比色管放置槽内的比色管为1*1*10CM石英材质比色管，且两头有密封塞。

第一电子计量泵用第一不锈钢管与反应器相连，第二电子计量泵用第二不锈钢管与反应器相连。

本实用新型以紫外分光光度计为检测装置获得单体浓度信息，并将信号传输到计算机，利用C语言自行设计的软件F-Sovlent Control 1.0以每10分钟为单位(具体数字可根据生产情况调整，也可采用市场上销售的相关数据采集处理软件)收集信号并处理，经温度校正后，用给定公式：

S＝KV₁C₁T/C₂

S------------------------------------------添加的单体流量L/min

K------------------------------------------有机溶液反应器中溶剂体积与添加的单体流量的比值

V₁------------------------------------------有机溶液反应器中溶剂体积/L

C₁------------------------------------------有机溶液反应器中单体质量浓度/ppm

T--------------------------------------------有机溶液的相应温度下密度g/L

C₂------------------------------------------添加溶液的单体质量浓度/ppm

计算出所需添加的单体流量，并发送信号给第一电子计量泵，第一电子计量泵控制添加单体。液位感应器收集到液位信号后将其传输到计算机，计算机控制第二电子计量泵添加溶剂，从而实现自动在线控制。本实用新型可以在线自动控制反应的单体投放，提高反应稳定性，并减轻人力，提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A区域的局部放大图。

具体实施方式

如图1和图2所示，一种反渗透膜合成中有机单体在线监测装置，包括紫外光吸光度测定装置1,紫外光吸光度测定装置1的样品槽2位于有机溶液保护盒3内,有机溶液保护盒3置于有机溶液反应器4内；紫外光吸光度测定装置1与计算机7通过信号传输线5连接，同时紫外光吸光度测定装置1与电源6相连，计算机7分别与第一电子计量泵8以及第二电子计量泵9相连，第一电子计量泵8用第一不锈钢管31与有机溶液反应器4相连，单体存储罐10和有机溶液反应器4相连，第二电子计量泵9用第二不锈钢管32有机溶液反应器4相连，溶剂存储罐11与有机溶液反应器4相连，单体存储罐10上设有第一电子计量泵孔29和第一加液孔30，溶剂存储罐11上设有第二电子计量泵孔33和第二加液孔34；紫外光吸光度测定装置1包括气体放射光源12和光源挡板35，气体放射光源12发出的光线依次经第一凹面反射镜20，平面反射镜21，第二凹面反射镜22到达单色器13形成单色光，单色光再经附平面反射镜的第一光电倍增管14后反射，经紫外光吸光度测定装置样品槽2到达第三凹面反射镜23，反射光经第四凹面反射镜40到达第二光电倍增管39；有机溶液保护盒3为黑色聚丙烯材料制成，其正面有第一光路通过孔15、第二光路通过孔36和线路孔16，有机溶液保护盒3中的比色管放置槽17通过耐溶剂氟橡胶密封圈18密封，参比比色管放置槽37通过耐溶剂氟橡胶密封圈38密封；有机溶液反应器4上设有有机溶液保护盒放置窗26、搅拌器19、温度探测器24和液位感应器25，温度探测器24和液位感应器25与计算机7相连。比色管放置槽17上设有避光片27，避光片27连接驱动器28，驱动器28固定在有机溶液保护盒3上。比色管放置槽17内的比色管为1*1*10CM石英材质比色管，且两头有密封塞。

当系统开始运行前，将参比比色管中加入溶剂并塞上塞子密封好放到参比比色管槽中37。样品比色管不加塞直接放入比色管槽中17，有机溶液反应器4中添加反应溶液，溶液应浸没有机溶液保护盒3，打开电源6和计算机7，紫外光吸光度测定装置1内气体放射光源12点亮并可发出190nm到360nm的紫外光，光线经过第一凹面反射镜20反射到平现反射镜21，再经第二凹面反射镜22到单色器13形成单色光，再经光电倍增管14后反射，经紫外光吸光度测定装置1的样品槽2到达第三凹面反射镜23，反射光经第四凹面反射镜40到光电倍增管39，光信号转化为电信号后计算机7收集到信号并与温度探测器24反馈的温度信号作温度校正处理后控制第一电子计量泵8进行单体补加的流量。另外液位感应器25探测到的液位信号反馈给计算机7，计算机7控制第二电子计量泵9进行溶剂补充。这样使反应器中液位和单体浓度始终保稳定的水平，使有机反正的条件维持恒定的水平，不仅提高的反应的品质，且提高效率可以保证较长时间稳定运行。

需要注意的是，以上列举的仅是本实用新型的一个具体实施例。显然，本实用新型不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本实用新型的保护范围。