一种溴素生产配氯比滴定装置的制作方法

本实用新型涉及滴定设备技术领域，具体是一种溴素生产配氯比滴定装置。

背景技术：

我国溴素生产目前大部分采用空气吹出法，其原理是用氯气作为氧化剂将卤水中的溴离子氧化为游离溴后再用空气吹出方式进行提制。由于卤库中卤水的含溴量是变化的，为使氯气能最大程度的置换出溴素，且不因通入过量的氯气而造成浪费，加氯量需要依卤水中的含溴量按比率确定。因此，当卤水中温度和ph值达到要求时，配氯比是反应氯量是否合适的主要指标。

配氯比通过碘量法测得的氧化卤水中游离溴和游离氯的总卤量(以溴计)与原料卤水中溴离子含量计算求得，其具体步骤是：吸取50ml氯化后的海水于盛有10ml30％ki溶液中，加入3ml6mol/lhcl(溶液呈弱酸性，可不加hcl)，立即用0.1mol/l硫代硫酸钠标准溶液滴定，以淀粉为指示剂至白色为止。

配氯比按照以下公式计算：

溴氯总量：以

配氯比＝卤水含溴总量/溴氯总量

式中：v——测游离溴、氯所耗硫代硫酸钠标准溶液体积，ml；

w——氧化卤水取样量，ml。

cn203672853u公开了一种化工自动水份滴定仪，可实现全自动化控制，能够通过颜色变化判断滴定终点，但是，该滴定仪存在以下不足：(1)滴定实验结束后，需要用蒸馏水对反应槽进行冲洗，该设备在冲洗时需要将蒸馏水注入反应槽，然后启动磁力搅拌器进行搅拌，最后将冲洗后的废液排出，搅拌形成的漩涡无法对反应槽壁上的残液进行高效冲洗，影响测量精度；(2)在滴定实验前，需要用样品液对反应槽进行润洗，为了节约样品液，润洗应遵循少量多次的原则，但该设备为了能够润洗到反应槽内的各个部分，在润洗时需要注入大量样品液，不但浪费样品液，而且检测效率低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决上述现有技术的不足，提供一种溴素生产配氯比滴定装置，通过可竖直移动的冲润洗管以及设在冲润洗管下端的喷淋头，能够提高冲洗效果和润洗效果，节约样品液，提高检测效率。

本实用新型所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：一种溴素生产配氯比滴定装置，包括支架、反应釜、磁力搅拌器、竖直线性滑台、冲润洗管、喷淋头、蒸馏水容器、样品溶液容器、第一前置溶液容器、第二前置溶液容器、滴定溶液容器、冲洗泵、润洗泵、取样泵、第一前置溶液泵、第二前置溶液泵、滴定泵、排废泵和摄像头；所述反应釜固定安装在支架上并放置在磁力搅拌器上；所述竖直线性滑台安装在支架上，所述竖直线性滑台能够驱动冲润洗管竖直移动；所述冲润洗管可相对反应釜竖直滑动，所述冲润洗管的下端延伸至反应釜内；所述喷淋头包括管接头、连接臂和溅水盘，所述管接头与冲润洗管的下端螺纹连接，所述溅水盘通过连接臂固定连接于管接头的下方，所述溅水盘上沿其周向固设有导向板；所述蒸馏水容器通过冲洗泵与冲润洗管连接；所述样品溶液容器通过润洗泵与冲润洗管连接，所述样品溶液容器通过取样泵与反应釜连接；所述第一前置溶液容器通过第一前置溶液泵与反应釜连接；所述第二前置溶液容器通过第二前置溶液泵与反应釜连接；所述滴定溶液容器通过滴定泵与反应釜连接；所述排废泵与反应釜的底部连接；所述摄像头用于拍摄反应釜内溶液的颜色。

本实用新型的技术方案还有：所述导向板由中心向外倾斜向上设置。采用本技术方案，导向板能将溅水盘溅起的水花向上引导，以对反应釜上部不易冲洗和润洗的部位进行冲洗和润洗。

本实用新型的技术方案还有：所述反应釜包括反应釜体和反应釜盖，所述反应釜盖通过止口扣合在反应釜体的顶部；所述支架包括支腿和压板，所述支腿竖直固定设置，所述压板通过螺纹连接安装在支腿上；所述反应釜盖与压板固定连接，所述竖直线性滑台安装在压板上。采用本技术方案，便于将反应釜盖拆下，以对其内部进行维护，比如更换磁性搅拌机的搅拌子。

本实用新型的技术方案还有：所述冲洗泵、润洗泵和排废泵为离心泵，所述取样泵、第一前置溶液泵、第二前置溶液泵和滴定泵为蠕动泵。

本实用新型的技术方案还有：还包括三通电磁阀，所述蒸馏水容器通过冲洗泵与三通电磁阀连接，所述样品溶液容器通过润洗泵与三通电磁阀连接，所述三通电磁阀通过软管与冲润洗管连接。

相对于现有技术，本实用新型溴素生产配氯比滴定装置的有益效果为：(1)用蒸馏水对反应釜冲洗时，竖直线性滑台驱动冲润洗管竖直移动，同时，冲洗泵将蒸馏水输送给冲润洗管，蒸馏水由冲润洗管的下端喷出，被溅水盘溅射、雾化，形成圆形水幕并冲击反应釜内壁，对反应釜内壁的残液进行高效清洗，提高冲洗效果，保证测量精度；(2)润洗时，润洗泵将样品溶液输送给冲润洗管，样品溶液由冲润洗管的下端喷出，被溅水盘溅射、雾化，形成圆形的均匀水幕并喷射覆盖到反应釜内壁的各处，只需少量样品溶液即可实现高效润洗，节约了样品溶液，提高了配氯比滴定检测效率。

附图说明

图1为实施例中溴素生产配氯比滴定装置的结构示意图。

图2为图1中a部的局部放大图。

图3为实施例中支架、反应釜和磁力搅拌器的立体图。

图4为实施例中喷淋头的结构示意图。

图中：1、磁力搅拌器，2、竖直线性滑台，3、冲润洗管，4、蒸馏水容器，5、样品溶液容器，6、第一前置溶液容器，7、第二前置溶液容器，8、滴定溶液容器，9、冲洗泵，10、润洗泵，11、取样泵，12、第一前置溶液泵，13、第二前置溶液泵，14、滴定泵，15、排废泵，16、摄像头，17、管接头，18、连接臂，19、溅水盘，20、导向板，21、反应釜体，22、反应釜盖，23、支腿，24、压板，25、三通电磁阀，26、搅拌子。

具体实施方式

为能清楚说明本方案的技术特点，下面根据附图对本实用新型具体实施方式作进一步说明。

如图1-图4所示，一种溴素生产配氯比滴定装置，包括支架、反应釜、磁力搅拌器1、竖直线性滑台2、冲润洗管3、喷淋头、蒸馏水容器4、样品溶液容器5、第一前置溶液容器6、第二前置溶液容器7、滴定溶液容器8、冲洗泵9、润洗泵10、取样泵11、第一前置溶液泵12、第二前置溶液泵13、滴定泵14、排废泵15、摄像头16和三通电磁阀25。

反应釜包括反应釜体21和反应釜盖22，反应釜体21放置在磁力搅拌器1上，反应釜盖22通过止口扣合在反应釜体21的顶部。支架包括支腿23和压板24，支腿23竖直固定设置，压板24通过螺纹连接安装在支腿23上。反应釜盖22与压板24固定连接，能够限制反应釜体21的移动，防止搅拌过程中反应釜体21晃动。

当需要对反应釜内部进行维护，比如更换磁性搅拌机1的搅拌子26时，可以方便的将反应釜盖22从反应釜体21上拆卸。

竖直线性滑台2安装在压板24上，竖直线性滑台2能够驱动冲润洗管3竖直移动。冲润洗管3可相对反应釜盖22竖直滑动，冲润洗管3的下端延伸至反应釜体21内。

如图2和图4所示，喷淋头包括管接头17、连接臂18和溅水盘19，管接头17与冲润洗管3的下端螺纹连接，溅水盘19通过连接臂18固定连接于管接头17的下方。溅水盘19上沿其周向固设有导向板20，导向板20由中心向外倾斜向上设置，导向板20能将溅水盘19溅起的水花向上引导，以对反应釜上部不易冲洗和润洗的部位进行冲洗和润洗。

如图1所示，蒸馏水容器4通过冲洗泵9与三通电磁阀25连接，样品溶液容器5通过润洗泵10与三通电磁阀25连接，三通电磁阀25通过软管与冲润洗管3连接。三通电磁阀25可以控制冲润洗管3与冲洗泵9或润洗泵10择一的通断，以选择进行冲洗或润洗。

如图1所示，样品溶液容器5通过取样泵11与反应釜盖22连接。第一前置溶液容器6通过第一前置溶液泵12与反应釜盖22连接。第二前置溶液容器7通过第二前置溶液泵13与反应釜盖22连接。滴定溶液容器8通过滴定泵14与反应釜盖22连接。排废泵15与反应釜体21的底部连接，用于排出废水。

摄像头16用于拍摄反应釜内溶液的颜色。

冲洗泵9、润洗泵10和排废泵15为离心泵，取样泵11、第一前置溶液泵12、第二前置溶液泵13和滴定泵14为蠕动泵。

在各管路上设置控制管路通断的电磁阀属于本领域的惯用技术手段，在此不做赘述。

蒸馏水容器4用于盛装蒸馏水。样品溶液容器5用于盛装氧化卤水。第一前置溶液容器6用于盛装ki(碘化钾)溶液，为棕色玻璃瓶。第二前置溶液容器7用于盛装hcl(盐酸溶液)。滴定溶液容器8用于盛装硫代硫酸钠溶液，为棕色玻璃瓶。

冲洗泵9、润洗泵10、取样泵11、第一前置溶液泵12、第二前置溶液泵13、滴定泵14和排废泵15分别与单片机连接，单片机和摄像头16分别与工控机连接。

本实施例溴素生产配氯比滴定装置的工作流程：

(1)润洗泵10将样品溶液(氧化卤水)输送给冲润洗管3，样品溶液由冲润洗管3的下端喷出，被溅水盘19溅射、雾化，形成圆形的均匀水幕并喷射覆盖到反应釜内壁的各处，实现反应釜的润洗；同时，取样泵11将样品溶液输送给反应釜，对取样泵11及其之间的管路进行润洗。润洗后排废泵15将反应釜内的废液排出。重复上述润洗两次。

(2)取样泵11取50ml样品溶液注入反应釜内，同时，第一前置溶液泵12取10mlki溶液注入反应釜内，磁力搅拌器1工作进行搅拌。

(3)第二前置溶液泵13取5mlhcl注入反应釜内。

(4)滴定泵14将硫代硫酸钠溶液注入反应釜，进行滴定，摄像头16实时识别滴定过程中反应釜内溶液的颜色变化，当识别到颜色突变，工控机把突变信号传输给单片机，滴定泵14停止工作。

(5)工控机根据注入的样品溶液体积、ki溶液体积、hcl体积和硫代硫酸钠溶液体积，计算出配氯率。

(6)竖直线性滑台2驱动冲润洗管3竖直移动，同时，冲洗泵9将蒸馏水输送给冲润洗管3，蒸馏水由冲润洗管3的下端喷出，被溅水盘溅射、雾化，形成圆形水幕并冲击反应釜内壁，对反应釜内壁的残液进行高效清洗。冲洗后排废泵15将反应釜内的废液排出。重复上述冲洗两次。

上面结合附图对本实用新型的实施例做了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施例，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下做出各种变化。