Автоматический титратор непрерывного действия Советский патент 1980 года по МПК G01N31/16 

(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ТИТРАТОР НЕПРЕРЫВНОГО ДЕЙСТВИЯ

I

Изобретение касается автоматического контроля параметров качества технологических процессов. Оно может быть применено в химической, фармацевтической и других отраслях промышленности.

Известен анализатор, содержащий автоматическую систему управления работой дозаторов, элементы, чувствительные к точке эквивалентности титрования 1.

Наиболее близок к предлагаемому изобретению автоматический титратор непрерывного действия, содержащий секционную кювету с соединительными трубками, связанную трубками с дозаторами титруемого и титрующего растворов, датчики контроля точки эквивалентности титрования, связанные через измерительную и управляющую системы с дозаторами 2.

Недостатками известных устройств являются ограниченная область применения и невысокая точность измерения.

С целью расширения области применения и повышения точности измерения датчики .контроля точки эквивалентности титрования установлены в зоне, сочленения каждой секции кюветы с соединительной трубкой.

На чертеже дана схема титратора.

Автоматический титратор непрерывного действия содержит секционную кювету с секциями 1, соединенные трубками 2, дозатор 3 титруемого раствора, сточный патрубок 4, трубки 5, соединяющие дозаторы с 5 кюветой, дозаторы 6 титрующего раствора, лампы 7 накаливания, собирающие линзы 8, светофильтры 9, фоторезисторы 10, систему 11 измерения и автоматического управления работой дозаторов, двигатели 12 дозаторов. 10 Титратор работает следующим образом.

Титруемый раствор с постоянным расходом подается из дозатора 3 в верхнюю часть секционной кюветы.

Работа титратора показана на примере титрования свинца в фильтрате суспензии свинцового крона (ввиду особой сложности осуществления этого процесса). При движении сверху вниз поток титруемого маточника суспензии встречается на первом участке секционной кюветы с первым потоком сан20 тинормального титрующего раствора трилона (раствор трилона, содержащий в себе цветовой индикатор). При наличии в маточнике свинца в точке слияния потоков происходит окрашивание жидкости в сиреневый

цвет. По мере движения указанной жидкости от одной секции 1 к другой она встречается с остальными потоками трилрна.В зоне трубки после точки эквивалёнтносТй титрования жидкость меняет свой цвет на соломенный. Если концентрация свинца невелика то переход сиреневого цвета в солЪменный будет происходить в начале секционной кюветы. По мере увеличения концентрации свинца зона сиреневого цвета жидкости будет расширяться и может занять всю длину секционной кюветы. Таким образом получается, что Длина участка секционной кюветы, окрашенной в сиреневый цвет, пропорциональна концентрации свинца в маточнике суспензии, то есть информацию о текущих значениях измеряемой концентрации можно получить с помощью непосредственного отсчета числа секций 1 кюветы, окрашенных в сиреневый цвет.

Длявыражения длины сиренево; окрашенного участка секционной кюветы в форме электрического сигнала использован принцип поиска существенной разности оптических плотностей растворов двух смежных секций. Разность оптических плотностей жидкости проявляется в форме разности значений сопротивлений фоторезисторов 10. Указанная разность сопротивлений нарушает баланс.мостовой схемы системы 11 измерения и автоматического управления. При этом, в-диагонале моста между указанными сопротивлениями возникает электрический ток, под действием которого срабатывает поляризованное реле. С помощью этого реле срабатывает поляризованное реле, контакты которого шунтируют часть цепи резисторов, работающих в схеме представления аналоговой информации. Чем больще концентрация свинца, тем больще сопротивление цепи резисторов и тем больше показания измерительного прибора.

Если раствор оттитрован в начальной части секционной кюветы , то нет необходимости подавать трилон в последующие секции кюветы. В этом случае с помощью системы 11 происходит автоматическоертключение соотвётствую1Цйх двйгателёй 12 и поток титрующего раствора сокращается до практически целесообразной величины. При увеличении концентрации свинца в начальный момент включаются все дозаторы б, что

735996

обеспечивает быстрый поиск пары секций кюветы с существенно различными оптичесК11МИ Г1ЛОТНОСТЯМИ. По окончании поиска этих секций 1 подача ненужных потоков титрующего раствора снова прекращается. При нулевой концентрации свинца работает лищь один дозатор 6 титрующего раствора. Если концентрация свинца превышает верхний предел измерения титратора, то работают все дозаторы 6.

Уровень квантования шкалы значений концентрации свинца определяется диапазоном измерения прибора и числом секций титрования. Необходимый диапазон измерения титратора настраивается путем подбора соотношения расходов титрующего и титруемого растворов.

Установка измерительных элементов в зонах секционной кюветы, где происходит слияние потоков титруемого и титрующего растворов, делают возможным использование в титраторе, наряду с колориметричес0 киМ, прочих датчиков точки эквивалентности титрования, например, электродов рН-метра, кондуктометра.

Формула изобретения

Автоматический титратор непрерывного действия, содержащий секционную кювету с соединительными трубками, связанными с дозаторами титруемого и титрующего растворов, датчики контроля точки эквивалентности титрования, связанные через измерительную и управляющую системы с дозаторами, отличающийся тем, что, с целью расширения области применения и повышения точности измерения, датчики контроля точки эквивалентности титрования установлены в месте сочленения каждой секции кюветы с соединительной трубкой.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Кремер В. А. и др. Автоматический потенциометрИческий анализатор сульфатионов.-В сб. «Технология и автоматизация производственных процессов в горно-обогатительной промышленности. М., «Недра, 1968, с. 93-101.

2. Авторское свидетельство СССР № 128651, кл. G 01 N 31/16, 1968.

4 a«w iiUW-f.