Устройство для отбора жидких проб пульпы Советский патент 1987 года по МПК G01N1/10 

тканью образуется фильтровальная лепешка. Кислота из реактора проходит в приемник ,1 и заполняет камеру 7 при закрытом запорном органе 5, Через определенный период времени фильтровальная лепешка увеличивается и выполняет функции фильтра, так что засасываемая кислота является чистой, в этот момент открывают 3atiopHbiH орган 5 и чистая кислота засасывается в камеру 8. Параллельная установка помогает таким образом полностью разделить потоки с грязной и чистой

1364247

кислотой. Установка дополнительного отборного трубопровода в непосредственной близости от внутренней поверхности фильтра 2 позволяет избежать смешения этой кислоты с более загрязненной. Устройство снабжено приспособлением для разбавления пробы, выполненным, например, в виде нескольких тарированных емкостей, снабженных на выходе смесительными резервуарами, приемной емкостью, линиями питания воды и запорными органами . 1 3.п. ф-лы, 2 ил.

1

Изобретение относится к устройствам для отбора жидких проб из смеси жидкости и твердого вещества и может быть использовано в химической про- мьшшенности, например, в процессах, в которых применяются реакционные среды, состояпще из смеси жидких и твердьпс веществ, для обеспечения анализа жидкой фазы этой смеси с тем чтобы иметь возможность контроля или регулировки хода реакции. .

Цель изобретения - повьш1ение пpeдcтajвитeльнocти пробы и качества анализа путем уменьшения времени отбора..

На фиг. 1 представлена схема устройства для отбора жидких проб пульпы; на фиг.2 - то же, с приспособлением для разбавления пробы.

Устройство для отбора жидких проб состоит ИЗ приемника 1 проб, выполненного в виде конического резервуара, снабженного фильтром 2, отборным трубопроводом 3 и дополнительным трубопроводом 4, установленным в непосредственной близости от фильтра 2 и снабженным запорным органом 5. Приемник 1 проб установлен в резервуаре 6, ниже уровня находящегося в резервуаре шлама. Фильтр 2 може занимать всю площадь основания приемника 1 или ее часть и выполнен из ткани.

Устройство содержит камеру 7 накопления, соединенную с приемником 1 отборным трубопроводом 3, и дополнительную камеру 8 накопления, соеди

с 0

6

0

35

0

25

ненную с приемником 1 дополнительным отборным трубопроводом 4 с запорным органом 5, которьм может быть выполнен Б виде задвижки с электроприводом или в виде аналогичного запорного органа. Камеры 7 и 8 накопления выполнены в виде цилиндров с коническими днищами и установлены параллельно относительно приемника 1 проб и, следовательно, фильтрат .не может поступать в эти камеры последовательно. Трубы 9 и 10 через трубу 11 с электрической задвижкой 12 соединяют камеры 7 и 8 с источником вакуума. Отводная труба 13 с задвижкой 14 позволяет отсекать вакуум. Трубы 15-и 16 через трубу 17 с задвижкой 18 соединяют камеры 7 и 8 с источником сжатого воздуха. Трубы 19 и 20 через трубу 21 с задвижкой 22 соединяют камеры 7 и 8 с подачей воды. Трубы 19 и 20 установлены тангенциально в камерах 7 и 8. Труба 23 с электрической задвижкой 24 позволяет отводить содержимое из камеры 8, так как она снабжена механизмом 25 управления электромагнитного типа, при этом в первом положении по трубе 23 жидкость вьшодится из системы к анализатору, во втором положении жидкость вьшодится из системы в емкость 26; из которой она отводится в канализацию или возвращается в реактор 6.

В зависимости от типа применяемого анализатора может появиться необходимость в разбавлении пробы. В частности, в производстве фосфорной

3

кислоты такое разбавление помогает избежать образования твердых осадков, особенно солей кремнефторводо- родной кислоты. Разбавление должно осуществляться на ранней стадии.. Приспособление для разбавления включает в себя тарированную емкость 27 со сливной трубкой 28 для удаления избытка жидкости, например, в реактор, в эту же емкость вытекает жидкость из емкости 8 в первом положений; имеется вторая тарированная ем кость 29 с трубкой 30 и электрической задвижкой 31,,соединяющей емкость 29 с источником воды и с трубкой 32, соединяющей емкость 29 с емкостью 26 (цилиндрической с коническим днищем). Емкости 27 и 29 соединены со смесительньп резервуаром

33посредством труб 34 и 35 соответственно с электрическими задвижками 36 и 37. Предпочтительно ввод труб

34и 35 располагают тангенциально по отнощению к стенке смесительного резервуара 33. На трубе 35 предусморен отвод 38, отводящий жидкость в емкость 27. Из смесительного резервуара 33 жидкость подается в приемник 38, соединенный трубой 39 с анализатором (не показан) и трубой 40

с электрической задвижкой 41 с канализацией. .

Анализатор может быть любого известного типа, используемого для анализа исследуемой пробы.

,Очистная жидкость, например азотная кислота, подается из резервуа- па 42 по трубе 43 с электрической задвижкой 44 в емкость 29. Электрические задвижки приводятся в действие известными программирующими устройствами.

На фиг.2 представлено устройство для отбора жидких проб, в котором приспособление для разбавления обеспечивает стократное разбавление, что достигается введением дополнительных тарированных емкостей 45 и 46, причем последняя снабжена пере-. ливной трубой 47 с выходом, например, в емкость 26. Емкости 45 и 46 соединены с подачей воды посредством труб 48, 49 и 50 с задвижкой 51.

Кроме того, два cмecиteльныx резервуара 52 и 53 установлены последовательно, причем тарированная емкость 27 имеет выход в резервуар 52. Каждая из емкостей 45 и 46 имеет

64247

выход в смесительные резервуары 52 и 53 по трубам 54 и 55 соответственно, снабженным каждая электрической задвижкой 56 и 57 соответственно. Отвод 58 может соединять емкости 45 и 46.

Между резервуарами 52 и 53 находится емкость 59, тарированная точно 0 на 50 см . Резервуар 52 непосредственно выходит в нее. Емкость 59 имеет сток в резервуар 53 по трубе 60, снабженной электрической задвижкой 61. Кроме того, емкость 59 имеет

15 сливнзто трубу 62, выходящую в канализацию или необязательно в реактор.

Емкости 45 и 46 соединены между собой переливной трубой 63.

На выходе резервуара 53 могут

20 быть предусмотрены такие элементы, как анализатор и т.п.

Устройство работает I следующим образом.

Фильтр 2 погружен в резервуар 6.

25 Камера 7 соединяется с вакуумом при открытии задвижки 12 (остальные задвижки закрыты). В результате разрежения образуется фильтровальная лепешка, например гипсовая, под

30 фильтром 2. Кислота проходит в конический резервуар приемника 1 и заполняет камеру 7. Эта кислота - за- . грязненная (по меньшей мере в начале операции). Через некоторое время

-с лепешка выполняет роль фильтра. Засасываемая кислота становится чистой. В это время открьшается задвижка 5 и .определенный объем кислоты засасывается в камеру 8. Эта чистая кисло40 та является пробой, предназначенной для анализа.

Затем задвижки 12 и 5 закрываются, задвижки 14 и 24 открываются, вакуум отсекается. Кислота, находящаяся

дс в камере 7, вытекает в фильтр 2 и проходит через ткань фильтра, отслаивая от нее фильтровальную лепешку. Проба вытекает по трубе 23 в емкость 27, где она разбавляется. Затем зад- .

cQ вижки 22 я 5 открываются и горячая вода под давлением промывает камеры 7 и 8 и трубы 3 и 4. В этом время труба 23 приводится механизмом 25 управления в положение для отвода в

Eg емкость 26 промывной кислоты, собравшейся на дне камеры 8. После закрытия задвижки 22 открывается задвижка 18. Сжатый воздух подают в камеры

7 и и трубы 3 и 4. Этот воздух уда5

ляет последние остатки воды и, вынудая оставшзпося воду пройти через фильтровальную ткань, устраняет ее забивание.Цикл отбора пробы заверше Задвижки 18 и 5 закрываются, задвиж ка 12 открывается, вследствие чего возможен отбор другой пробы.

После зтого цикла отбора пробы или одновременно с ним протекает цикл разбавления пробы. Система может дать любую степень разбавления путем изменения объемов применяемой жидкости (в данном случае - десятикратное) .

Проба, находящаяся в камере 8, вьН текает в точно тарированную на 1 50 см емкость 27. Избыток удаляется по сливной трубе 28. Открытием задвижки 31 на заданное время заполняется емкость 29, точно тарированная на 450 см . В .воду, поступающую в емкость 29, добавляют незначительное количество азотной кислоты из резервуара 42 после открытия задвижки 44. Избыток, который может оказаться в емкости 29, вытекает по трубе 32. Затем одновременно открывают задвижки 36 и 374 Жидкости, содержащиеся в емкостях 27 и 29, смешиваются в смесительном резервуаре 33. Полученную смесь собирают в приемнике 38. Немного воды вытекает, кроме того, по отводу для промывки емкости 27. Затем необходимое количество рабавленной пробы поступает в анализатор по трубе 39.Остаток удаляют по трубе 40 после открытия задвижки 41.

В устройстве, представленном на фиг.2, имеется более сложная система разбавления, обеспечивающая возможность стократного разбавления.

Устройство для разбавления по фиг.2 работает следующим образом.

Емкости 45 и 46 заполняются при открытии задвижки 51. Затем, открыв задвижки 56, осуществляют первое смещение жидкостей из емкостей 27 и 45. Благодаря наличию емкости 59 отг- бирают лишь 50 см из полученных 500 см . Затем, открью задвижки 57 и 61, смешивают жидкости из емкостей 59 и 46 в резервуаре 53, что позволяет получить на выходе из трубы пробу с разбавлением 1:100.

Возможны варианты изобретения при использовании любой другой cиcтe мы для фильтрования шлама или смеси.

5

0

Кроме того, устройство для разбавления, представленное на фиг.2, может быть изменено путем установки рядов емкостей с водой для разбавления, содержащих более двух емкостей и имеющих стоки соответственно в ряд нескольких смесительных труб, причем последние могут быть разделены или не разделены одна от другой промежуточными емкостями. Это зависит от i требуемой степени разбавления.

Можно также разработать систему разбавления с перистальтическим или дозирующим насосом, у которого один вход имеет отвлечение на выход из 8, а другой (ие) вход (ы;- ответвление на резервуар с жидкостью для разбавления, получая требуемое количество этой жидкости.

Можно предусмотреть разбавление для автоматических шприцев или пипеток , причем один из шприцев или одна из пипеток пипетирует отобран- 5 ную пробу, а другой или другая -. жидкость для разбавления.

Формула изобретения

1.Устройство для отбора жидких

0 проб пульпы из резервуара, содержа- щее приемник проб с фильтром, отборным трубопроводом и камерой накопления, приспособление для разбавления, дозирования и передачи пробы в ана5 лизатор, отличающееся

тем, что, с целью повьщ1ения представительности пробы и качества анализа за счет быстроты ее отбора, приемник проб с фильтром установлен в

0 резервуаре и снабжен дополнительным отборным трубопроводом, концевой патрубок которого установлен вблизи внутренней поверхности фильтра, при этом устройство снабжено дополнитель45-НОЙ камерой накопления с трубопроводом сброса пробы линией вакуумирования и запорными органами, соединенной с дополнительным отборным трубопроводом, а все камеры -накопления снабжеgQ ны источниками воды и воздуха с трубопроводами и запорными органами. 2.Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что приемник проб выполнен в виде конического реgg зервуара, фильтр установлен в основании конического резервуара и выполнен из фильтровальной ткани, а отборный трубопровод подключен к вершине конического резервуара.

J5

Ус

Фие. ;

Редактор Л.Пчолинская

Составитель Л.Нечипоренко

Техрер М. Дидьчг Корректоре. Кравцова

Заказ 6389/59Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к устрой- ву для отбора жидких проб из смеси жидкости и твердого вещества. Цель изобретения - повышение представительности пробы и качества анализа за счет быстроты ее отбора. Устройство работает непосредственно с пробой, отобранной из самого реактора, за счет того, что при погрз жении фильтра в реактор происходит всасывание, при этом под фильтровальной If V0 nUL §