Способ определения суммарной концентрации углеводородов Советский патент 1975 года по МПК G01N15/00 

1

Изобретение относится к области аналитической химии и может быть использовано при анализе жидкостей на содержание углеводородов.

Известен способ определения суммарной концентрации углеводородов, заключающийся в измерении отраженного от поверхности пробы света, который принимается за эталон сравнения и рассеянного света, прошедшего через анализируемую среду.

При реализации известного способа на результаты анализа оказывает влияние качественный состав углеводородов, что в свою очередь понижает надежность результатов.

Цель изобретения - исключение влияния на точность анализа качественного изменения состава анализируемых углеводородов.

Поставленная цель достигается измерением разности возбужденного на поверхности пробы света люминесценции углеводородов и отраженного от поверхности видимого света.

На чертеже представлеиа схема устройства для реализации предлагаемого способа. Устройство содержит источник света 1, объектив 2, генератор 3, усилитель 4, диафрагму 5, модулятор 6, электродвигатель 7, шкивы 8 и 9, тросик 10, объектив 11, реохорд 12, зеркала 13 и 14, самописец 15, объектив 1G, фотоприемник 17, усилитель 18, диспергатцр 19, воронку 20, вибраторы 21, генератор 22, трубку 23, ячейку 24, воронку 25, подшипник 26. Способ осуществляют следующим образом. Воду, содержащую углеводороды, диспергируют с помощью диспергатора 19, содержащего вибраторы 21, питаемые ультразвуком плавающих частот в диапазоне 20-400 кгц. Диспергированные в воде углеводороды, вместе с водой по трубке 23 подают в измерительную ячейку открытого типа, ровень водной среды в измерительной ячейке всегда постоянен, а ее избыток через воронку 25 сливается в дренажную систему. Свет от источника I собирают объективом 2 и направляют

в диафрагму 5. После диафрагмы 5 свет прерывают модулятором бис помощью светофильтров, находящихся на диске модулятора 6, попеременно, с частотой мо.луляции, выдр ляют то видимый, то ультрафиолетовый свет

соответствующего диапазона длин волн. После модулятора 6, свет объективом 11 и зеркалом 13 направляют на образовавщийся в измерительной ячейке 24 мениск. Возникший на мениске свет люминесценции и отраженный от этой же поверхности видимый свет, собирают объективом 16 через зеркало 14 и направляют на фотоприемник 17. При возникновении разбаланса между светом люминесценции и отраженным видимым светом

на нагрузке фотоприемника 17 образуется

пульсирующая составляющая напряжения, которая подается на вход усилителя переменного напряжения 18. Фазы напряжения усилителей 18 и 4 смещены одна относительно другой с помощью конденсатора соответствующей емкости на 90°. Усиленный по напряжению и мощности сигнал разбаланса подают на управляющую обмотку реверсивного двигателя 7, вторую обмотку которого питают от генератора 3 через усилитель 4. Реверсивный двигатель 7 при этом начинает вращаться, приводя во вращение шкив 9 и закрепленный на нем тросик 10, который проходит через направляющий шкив 8 и закрепляется на подвижной части электродвигателя модулятора 6. Модулятор 6 начинает перемещаться вместе с закрепленным на нем компенсатором перпендикулярно оптической оси прибора до тех пор, пока световые потоки люминесценции и отраженного видимого света не уравняются за счет ослабления или усиления видимого света. На оси реверсивного двигателя 7 закреплен реохорд 12, электрически связанный с самописцем 15, регистрирующим концентрацию углеводородов в водной среде.

Преимущество способа состоит в том, что он позволяет производить измерения непрерывно с постоянной чувствительностью. При этом не требуются растворитель и электродвигатель для прокачки растворителя через

измерительную кювету, что упрощает конструкцию и эксплуатадита устройства для осуществления предлагаемого способа. Кроме того, способ не чувствителен к изменению

спектрального состава углеводородов, так как опорный сигнал в виде отраженного света берется от тех же самых частичек углеводородов, в которых возбуждается свет люминесценции.

Предлагаемый способ применим, главным образом, для малых концентраций углеводородов, не превышающих 100 мг/л, когда свет люминесценции и отраженный видимый свет изменяются по линейному закону.

Предмет изобретения

Способ определения суммарной концентрации углеводородов путем создания эмульсии образца ультразвуковыми колебаниями, облучепия его светом и измерения оптических характеристик, отличающийся тем, что, с целью исключения влияния на точность анализа качественного изменения состава анализируемых углеводородов, измеряют разность интенспвностей возбужденного на поверхности образца света люминесценции углеводородов и отраженного видимого света от этой же поверхности.