Способ и прибор для определения влажности технических продуктов Советский патент 1935 года по МПК G01N19/10 

КарбидньШ метод определения влаги в органических веществах был предло-, жен Массоном в 1909 г.

Быстрый способ определения влажности продукта является решающим фактором при осуществлении технического контроля очень многих производств (табачное, махорочное и др.). Применению карбидного метода в данном случае препятствует главным образом крупная величина частиц как полуфабрикатов, так и готовых изделий.

Реакция между карбидом кальция и гигроскопической водой протекает сравнительно быстро и до конца лишь при условии тесного соприкосновения карбида с тонко измельченным веществом, но подвергнуть тонкому измельчению растительный материал можно лишь после предварительного его подсушивания, на что требуется значительная затрата времени. Таким образом, карбидный метод, как ускоренный, теряет в данном случае свое значение.

Содержание воды в исследуемом продукте определяется по карбидному методу путем учета выделившегося ацетилена. Из существующих трех способов количественного учета ацетилена-газометрического, весового и манометрического последний является наиболее простым, быстрым и точным. Но до сих пор этот способ имел весьма ограниченное применение; так как конструкция предложенных приборов позволяла учитывать лишь сравнительно малые количества ацетилена, поэтому приходилось брать уменьшенные навески исследуемых веществ (всего лишь около 1 г), причем взвешивание необходимо было производить на аналитических весах, и кроме того степень влажности исследуемого продукта не должна была выходить далеко за пределы средней нормы (выше 20%). Предлагаемый простой путь имеет целью ускорить и сделать пригодным карбидный метод в применении к растительному материалу без предварительного тонкого его измельчения. Реакция между карбидом кальция и водой сопровождается выделением огромного количества тепла. Если навеску исследуемого вещества немного искусственно увлажнить, то при действии карбида развивается высокая, температура и вся реагирующая масса быстро и сильно разогревается. При сочетании действия карбида и высокой температуры вся гигроскопическая вода, находящаяся в самых глубинных частях грубо измельченного продукта, вступает чрезвычайно быстро и полностью в реакцию с карбидом. Даже такой весьма грубо измельченный материал, как фабричная крошка махорочного листа, отдает всю свою влагу втечение 1-2 минут.

Технический процесс увлажнения сводится к добавлению из бюретки или нипетки 2 см (нри очень низкой степени влажности продукта 3 см) воды в сосуд, где помещается навеска исследуемого вещества. Количество добавленной воды учитывается -затем при вычислении процентного содержания влаги.

Чтобы использовать наиболее совершейный и быстрый способ учета ацетилена (манометрический), не уменьшая обычной нормы навески в 5 г ик тому же сильно увлажненной, предлагается особой конструкции прибор, в систему которого включен „буферный резервуар. Благодаря увеличенной емкости всей системы давление ацетилена не превышает обычных норм, допустимых при массово-аналитической работе {не свыше 0,5 атм.).

Схема прибора представлена на прилагаемом чертеже. Прибор состоит из следующих частей: /-реакционный сосуд, где происходит смешивание анализируемого продукта с карбидом; 2-предохранительная трубка,наполненнаязерненым карбидом для улавливания .паров воды; 3-буферный резервуар с отводными трубками и термометром; -ртутный манометр.

Ход определения влажности сводится к следующему. На технических весах отвешивают 5 г грубоизмельченного вещества и переносят в реакционный сосуд, куда приливают затем из бюретки или пипетки 2-3 см воды. Насыпают в жестяный тигель 20 г карбида (карбид берут по установленному объему) и опускают тигель на дно реакционного сосуда. Присоединив герметически реакционный сосуд к прибору, легким встряхиванием опрокидывают тигель и высыпавшийся из него карбид смешивают

с анализируемым веществом, вращая и встряхивая сосуд, пока ртуть в манометре не перестанет подыматься. На основании показания манометра находят по заранее составленной диаграмме процент влаги, учитывая при этом количество добавленной воды.

На все операции по определению влаги, включая и взвешивание, требуется всего лишь около 5 минут.

Предлагаемый способ определения влаги может быть применен в самых разнообразных отраслях пищевкусовой промышленности: табачной, махорочной, сахарной, винокуренной, пивоваренной, крахмальной, паточной и др. Область применения данного способа не ограничивается одной лишь пищевкусовой промышленностью, а охватывает все те производства, где требуется быстрое определение влажности продуктов как органического, так и минерального происхождения.

Предмет изобретения.

1. Способ определения влажности технических продуктов, например, торфа, фабричной крошки махорочного листа и т. п. путем учета количества выделенного из карбида кальция ацетилена, отличающийся тем, что, с целью достижения более совершенной реакции, к навеске исследуемого продукта заранее прибавляют определенное количество воды.

- 2. Прибор для осуществления способа по п. 1, состоящий из реакционного сосуда, предохранительной трубки и ртутного манометра, отличающийся тем, что для понижения давления образовавшегося ацетилена он снабжен перед манометром буферным резервуаром большей емкости.