Способ определения скорости растворения солей Советский патент 1979 года по МПК G01N27/02 

I

Изобретение относится к технике растворения солей в лабораторных ус ловиях в растворах с малыми концентрациями. Способ может быть использован ДЛЯ определения коэффициента растворения сильвина различных месторождений как в водных растворах, так и в водноорганических.

Скорость растворения солей ПОЗВОЛ ет решать многие технические вопросы, позволяет определить природу растворенного вещества и рационально построить технологический процесс при выщелачивании солей из месторождений (пластов). Данные о скорости растворения солей позволяют выбирать конструкцию и размер аппаратов.

Известен способ определения скорости растворения кристаллов при растворении кристаллов при перемешивании и определении концентрации раствора рефрактометрически 1.

Метод кропотлив в исполнении, так как пробы на анализ в рефрактометр о бираются пипеткой, а анализ проб возможен ЛИШЬ при 30 мин выдержке очередной пробы в исследуемом пространстве рефрактометра для придания пробе постоянной температуры.

Наиболее близким техническим решением является способ определения скорости растворения солей при растворении кристаллов в проточном растворителе с незакрепленными кристаллами 2 .,

Результаты растворения определяются по взвешиванию кристаллов, вынутых из сосуда и высушенных, а также химическим анализом отобранных проб.

Известный способ кропотлив, требует много времени, не точен из-за ошибок в измерениях, особенно при вынимании кристаллов из сосуда при их высушивании на фильтровальной бумаге и затем взвешивании.

Цель предлагаемого изобретения повьшение точности измерения.

Она достигается тем, что измеряют значение электропроводности, определяют отношение текущего значения концентрации к максимальной концентрации, а скорость растворения определяют по форг1уле

. 50 dooL

iK.

e-fe)

Способ изучения кинетики растворения солей с определением концентрации солей по электропроводности исключает отбор проб из раствора или извлечение кристаллов из растворов, а концентрация может быть определена в любой момент времени, сразу же.

На фиг, 1 дана кривая зависимод- и электропроводность - концентрации

2, на фиг. 2 - кривая зависимости оС. от Z для определения oL графическим методом; на фиг. 3 схема установки и ее электрической обвязки.

Измерение концентрации соли в растворе по времени производят, измеряя электропроводность растворов с помощью платиновых электродов, которые размещаются в аппарате 1 для растворения. Электрическая схема, связанная с подачей переменного тока на платиновые электроды, начинается от источника переменного тока (из сети переменного тока).

После стабилизатора 2 и трансформаторов 3, понижающих напряжение с 220 до 13,5 в, номинальное напряжение бпраделяется с помощью вольтметра 4с точностью ± 0,01 в. Как правило напряжение изменяется в каждом опыте не более чем +0,02 в.

Сила тока с пределяется с помощью миллиамперметра 5, включенного последовательно с платиновыми электродами. По силе переменного тока и определяется концентрация соли в растворе в единицу времени. Платиновые

.. электроды в точно фиксируемом поло жении погружаются в аппарат для растворения,о

Пример осуществления предлагаемого способа.

В аппарат 1 наливают растворитель в растворитель погружают платиновые электроды включают мешгшку и устанавливают постоянную температуру. В систему включают переменный ток и в растворитель вносят чистый галит; форма кристаллов - правильные кубики приблизительно одного размера. Общий вес кристаллов (), 0,4011 г. Плотность солир д.2 2,17 г/мл. Средний линейный размер - длина ребра.

Растворение производится в воде при .

Ф графах 2 и 3 указаны время (J) от.1«юмента загрузки соли и -соответствующие показания миллиамперметра. Со ь полностью растворяется за 80 се

и устанавливается максимальная и постоянная сила тока, соотвегствующая . Показания вольтметра в течение всего опыта были постоянные и равны 13,5 в.

Скорость растворения рассчитывается по формуле

JiOdodl AAV

k«.s

-Ь ) и„ ;

где

О 2 р -S средняя стеР 2-VCg пень насыщения .

В нашем случае do 2,644 мм и Яср 0,002, следовательно.

к . 79,32-d

(1-0,0021 лллл/л «иТаким образом способ прост в исполнснии, не требует сложной аппаратуры, значительно упрощает исследовательские работы, не требует больших затрат .и вместе с тем дает надежные данные для проектирований предприятий.

Формула изобретения

Способ определения скорости растврения солей путем измерения весовой степени растворения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности, измеряют значение элекропроводности, определяют отношение текущего зн ачения электропроводности к максимальному значению, и определяют скорость растворения по формуле

., .

. TTiliJ

где оС- линейная скорость растворения;

dg,- диаметр зерен, мм g - навеска соли, г Сд- концентрация насыщенного раствора, г/л;

- объем растворения, л t время замера, мин. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Журнал технической физики ХХШ, вып. 7, 1953, с. 1132.

2.Труды ВНИИГ, Л., Госхимиздат 1956.