Прибор для определения в воде концентрации нефти и нефтепродуктов

 

СОО3 .СЯ9ЕТСНИХ

3(59 Q 01 М 21/ВбГОСУДАРСТВЕННЫЙ HQMHTKT ССОР . ,ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕ:ТЕНИЙ.И ОТНРЫТИЙ н aetoacHCIMY 6ЮяЮ ЙГьЮВУ (21:):3381 990/1 8-26 (22) 06.01.82 (4.6 }- О7.06.83. Бюл. М 21 (2) К. C.Л (53) 835.242 (088.8). (66) 1. Фотометрический анализатор

Донец . ГУ-6-78312.850.014, 1.965.

2.: Прибор MA-32A, Проспект фирмы НоИ Ье, 1973. (54) (87) ЦРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В ВОДЕ КОКЦЕН ГРАЦИИ .НЕДУГИ И

:ЯЕФГЕПРОДУКТОВ, содержащий фильтр, : соединенный через..дозаторы -pa створйте- .

:ля и пробы со смесителем, снабжейнйм двигателем, и расположенным последоватвльно с ним устройством Hm отделения воды от растворителя, причем последние соединены..с инфракрасным анализатором, которйй. соединен с дозатором:раствори.твля, регенератором и: измерительным

:,прибором,,о т л и ч а ю- щ: и и с-я тем, .что, с целью упрощении конструкции и ускорения процесса измерения, смеситель и устройство- для отделе.ния воды от .рао» творйтеля. выполнены в: виде ghyx, - внут ренней . и внешней, подвижных чаш, коаксиально закрепленных на, оси- двигателя каждая из которых- расположена соответ. ственно во внутренней и внешщй непо.движных: чашах, прйчем:внешняя .подвиж-. : ная чаша изготовлена из пористого материала, а внутренние псщвижная и неподвижная чаши снабжены сквозными .отверстиями iro всей поверхности, над внутренней йодвижной чашей установлен сооо-. но с. двш ателем полый цилиндр, имею"щий в верхней части боковой поверхности .. два отверстий, соединенные с дозаторами ф растворителя и пробы, а в нижней. части отверстия дщ» вывода пробы,-внутри п ; лого цилиндра на оси двигателя расположен шнек, при.этом под внещней подвижной чашей в неподвижной внешней чаше закреплена пористая перегородка.

liewL

3 1022018 2

Изобретение относится к анализу жидких сред, а именно к приборам аля определения концентрации нефти и нефтепродуктов в сливаемых с судов водах (льяльных, трюмных, промывочных и ба- 5 ластных) и может быть использовано в различных отраслях промышленностихимической, нефтеперерабатываюшей, лакокрасочной и т.а.

Известен фотометрический анализатор

Донец, в основу которого положен метоа экстракции нефти с помошью ССВ, с фотометрированием в инфракрасной области спектра. Прибор соаер>кит пробопоаготовительное устройство (элементы. дозирования и, .смешивания), кювету, источник излучения, ИК»анализатор и.измерительный прибор 11.

К недостаткам этого прибора относится то, что процесс измерения алится 20 более 10 мин, на каждый анализ требуез ся новая порция чистого ССР,, а отработан и СС64 атжит ко р ци при этом прибор ручной, требует сиеци-. алиста для анализа. 25

Наиболее близким техническим -решением к изобретению является устройство аля опреаеления в воде концентрации нефти и нефтецр, соаержашее фильтр, аозаторы растворителя и пробы, з0 смеситель, снабженный двигателем, устройство, преаназначенное аля смешивания воды с растворителем, устройство аля отделения воды и растворителя, инфракрасный анализатор, регенератор и измерительный прибор. Процесс пробоподготовки происходит в трех самостоятельных узлах — смесителе и в двух фил трах. Смеситель выполнен в виае герметичной емкости, внутрн которой по- 40 мешена мешалка с аиском из магнитного материала. Снаружи емкости установлен магнит, закрепленный на оси привода.

Первый фильтр выполнен в виде дисков с помешенными межау ними фильтр -45 юшим элементом и уплотнительным коль» цом, при этом поверхности контакта с фильтруюшим элементом выполнены в виде кольцевых канавок. Нагреваюшие элементы совместно с терморегулируюшими

50 элементами предназначены аля термокомпенсации фильтруюшего раствора (смеси воды и.растворителя). Имеются также входные и выхоцные штуцера, переливная трубка, крепежные элементы.

Второй фильтр предназначен для дополнительного и полного отаеления воды от растворителя и состоит из верхнего и нижнего стаканов с цомешенным межау ними фильтруюшим элементом, плаваюшего переключателя с системой креплений, входных и выхоаных трубок, уплотнительных колец, колпачковых гаек и т.а.

После отделения воды от растворителя с нефтью последний поступает в asфракрасный анализатор, сигнал которого пропорционален содержанию нефти 32$

К недостаткам устройства относится наличие трех самостоятельных узлов прэбопоаготовки, гидравлической цепочки между ними, системы крепления, что усложняет его конструкцию, понижает надежность, увеличивает путь движения исследуемой смеси.

Белью изобретения является упрошение конструкции и ускорение процесса изме» ренияе

Поставленная цель достигается тем, что в приборе аля определения в воае

" концентрации нефти и нефтепродуктов, соаержашем фильтр, соединенный через goзаторы растворителя и пробы со смесииелем, снабженным двигателем, и расположенным послеаовательно с ним устройством аля отделения воды от раствори теля, причем последние соединены с инфракрасным .анализатором, который сое: динен с аозатором растворителя, регенератором и измерительным прибором, сме,:ситель и устройство аля отаеления воды

or растворителя выполиены в виде двухвнутренней и внешней - поавижных чаш, коаксиально закрепле нных на оси авига, тепя, каждая из которых расположена ,соответственно во внутренней и внешней непоавижных чашах, причем внешняя подвижная чаша изготовлена из пористого материала, а внутренние поавижная и непоавижная чаши снабжены сквозными отверстиями по всей поверхности, наа внутренней подвижной чашей установлен соосно с авигателем полый цилинар, имеющий в верхней части боковой поверхности ава отверстия, соединенные с аозаторами растворителя и пробы, а в нижней частиотверстия аля вывода пробы, внутри полого цилинара иа оси двигателя расположен шнек, при этом поа внешней поави>кной чашей в неподвижной внешней чаше закреплена пористая перегородка.

На фиг. 1 представлена принципиал>ная схема прибора; на фиг. 2 - схема смесителя пробы и растворителя и устройства для отаелеиия воды от растворителя.

Прибор состоит из фильтра 1 аля очистки от всевозможных механических примесей, аозируюших насосов 2 и 3 соот3 1022 ветютвенно цпя исследуемой воцонефтя ной . смеси и четыреххпористого углерода, смесатепя 4 пробы и растворителя, уст.ройства 5 дпя отделения воды от растворителя, инфракрасного анализатора 6 с двумя кюветами - эталонной и рабочей, регенератора 7 (очистки ССР, от нефти) .и измерительного прибора 8.

Смеситепь пробы и растворителя и устройство дня отдепения воды от рас- 10

:творитепя (фиг. 2) состоят из.внешней неподвижной чаши 9, являющейся корпу- . сом, и внутренней неподвижной чаши .10, коаканапьио установпенной относитепьно .. 3epayaa, КОрПус загерметизирован крыш- 15 . «ей. 11.

Внутри чаш 9 и 10 расположены подвинцаае чаши 12 (внутренняя) и 13 (внешняя), эакреппенные на оси цвигатеня 14. 20

Под чашей 13 распопожена чашеобразкая пористая перегородка 15, закреппенная держатепем 16.. Над подвижной чашей 12 закреплен - 25 попый ципиндр 17, внутри которого на оси двигателя 14 распопожей шнек 18.

В верхней части боковой поверхности

O полого ципиндра имеются два отверстия

19 и 2О для ввода исспвдуемой жидкоо

30 ти и дпя ввода растворителя соответс веино дозирующими насосами 2. и 3, а в нюкией части боковой поверхности попого цилиндра имеются отверстия 21 дпя вывода эмупьгированной пробы.

Подвижная чаша 12 снабжена отверо35 тиями диаметром 0,5-1 мм.

Подвижная чаша 13 изготовпена иэ пористого фотороппаста толщиной 1-3 мм с коэффициентом пористости 20-40% при диаметре пор 15-80 мкм.

Прибор работает следующим образом.

Исследуемая вода с нефтью поступает через фипьтрующее устройство 1 в дозирукхцее устройство 2, в то же самое время таким же доз.ирующим устройст45 вам 3 подается растворитель (чистый четыреххпористый углерод СС8 ) в уэеп

4,5.

Смесь воды с нефтью и растворитепь через отверстия 19 и 20 соответственно поступают в полый ципиндр 17. При этом вкиюченный двигатепь 14 приводит во

4 вращение шнек 18 н чаши 12 и 13.

Смесь в попоетн цилиндра перемещивается и через отверстия. 21 сбрасываются в чашу 12, Затем через отверстия в чаше 12 смесь попадает в зазор, образо . ванный поцвижной чашей 12 и неподвижной чашей 10, допоцнитепьно перемешивается и стекает на вращающуюся чашу

13

3. Жидкая смесь интенсивно перемешивается, фильтруется, растворитель с нефтью просачивается н стекает на поверхность пористой перегородки 15, а вода под действием центробежной сипы поднимается по внутренней поверхности чаши

13 и сбрасывается в полость, образованную корпусом 9 и ворокообраэным . держателем 16.

Далее растворитепь t нефтью поступает в инфракрасный анапизатор 6, регенератор 7, а оттуда чистый растворитепь поступает в анализатор 6.

Вепичина сигнала, пропорционапьная концентрации нефти в воде, из инфракрасного анализатора поступает на нэмеритепьный прибор 8.

Процесс подготовки пробы к анапизу в известном устройстве осуществпяется в трех самостоятепьных узлах, соединенных спожной гидравпической цепочкой и . имеющих сложную систему соединительных и герметизированных эпементов. Гех нопогия изготовления узпов весьма сложна, требует исцопьзования дорогостоящих, таких как титан, ипи специапьнкх материапов, не выпускаемых отечественной промышпенностью.

В предпагаемом изобретении процесс подготовкц цробы к анапизу осуществпяется одним узлом, что позвопнт .повысить надежность, упростить конструкции npu6opa„уменьшить длительность процесса отделения растворителя от воды, уменьшить металлоемкость, использовать отечественные материапы (пористый фторопласт) .

Контропь за степенью загрязненности нефтью и ее процуктами so@, слнваемых с судов, обеспечит сохранение фауны, улучшить санитарные условия жизни насепения, позволит уменьшить размер налагаемого в инвалюте штрафа за спнв в территориальные воды трюмных, баппас ных и пьяльных воц.

1022018

Составитель В. Квочка

Редактор И. Николайчук Техред Д.Пекарь - Корректор С. Шекмар в

Заказ 4028/34 Тираж 873 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4