Способ и прибор для газометрического анализа жидкостей

 

о g) (jQ

Класс 421, 3

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ„

ВЫДАННОМУ НАРОДНЫМ КОМИССАРИАТОМ ТЯЖЕЛОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Зарегистрировано в Государственном бюро последующей регистрации изобретений при Госплане СССР

М. М. Файнберг и Ф. М, Дьяков.

Способ и прибор для газометрического анализа жид

Заявлено 27 сентября 1935 года за М 177242.

Опубликовано 31 августа 1937 года.

В методике химического анализа жидкостей на ряду с титрованием обширное место занимают также и газометрические методы, служащие для целого ряда важнейших аналитических определений. Если эти последние в более или менее значительной мере обеспечены аппаратурой для производства лабораторных периодических анализов, то вопрос о непрерывном автоматическом анализе жидкостей методами газометрии еще не разрешен. Одним из таких решений является описываемый ниже новый способ анализа, приводящий к простым сравнительно конструкциям прибора, схематически изображенного на фиг. 1 и 2 прилагаемого чертежа.

Йнализирующая жидкость и соответствующие реактивы непрерывно и с постоянной скоростью поступают в реакционный сосуд 10 (фиг. 1). Жидкость поступает под постоянным напором из буферного сосуда 1, реагенты — из резервуаров 2 и 3, также сохраняющих постоянный напор, благодаря применению погруженных в жидкость трубок (принцип сосудов

Мариотта) для впуска воздуха. Скорость вытекания жидкостей устанавливается постоянной посредством регулирующих кранов 4п, 5а и бсг.

Расход регулируется по уровням жидкостей в мерных трубах 4, 5 и б, нижние концы которых сужены в дроссель. Затем анализируемая жидкость и реагенты через гидравлические затворы 7, 8 и 9 попадают в левую часть сосуда 10, оттуда через нижнюю соединительную трубку переходят в правую часть этого сосуда. Жидкие продукты реакции удаляются сверху через переливную трубку 11. Образующийся в левой части реакционного сосуда 10 газ направляется для перемешивания жидкости в правую часть сосуда по барботажной трубке 12. Из реакционного сосуда 10 газ отсасывается инжектором 14, причем для поддержания постоянного разрежения устанавливается регулирующий ртутный затвор 13. На пути между реакционным сосудом и регулирующим затвором устанавливается дроссель !5 с диференциально включенным манометром 16, перепад давления в котором определяется скоростью проходящего газа. Так как содержание определяемого компонента в жидкости в данном случае пропорционально отношению скорости газа и скорости анализируемой жидкости, а последняя сохраняется постоянной, то перепад давлений в диференциальном манометре 16 (соответственно прокалиброванном) даст результат анализа.

Для передачи показаний на расстояние внутри горизонтальной трубки манометра 1б помещена платиновая про-, | волока, представляющая собой пере-, менное сопротивление плеча мостика;

Уитстона, К контактам последней для передачи показаний на расстояние присоединяется соответственно указы- вающий или регистрирующий электри- . ческий прибор. В случае, если прибор необходимо использовать как сигнали- затор или в качестве воспринимающей части автоматического регулятора, внутри горизонтальной трубки манометра помещаются платиновые контакты в точках, соответствующих ма ксимуму и минимуму допустимых концентраций.

Для внесения автоматической поправки на температурные колебания просасываемого газа, в упомянутый мостик Уитстона включается дополнительно омическое сопротивление 17, помещаемое в струе протекающего газа.

На фиг. 2 изображен другой вариант выполнения такого прибора.

Этот вариант отличается от предыдущего более простой формой реак- . ционного сосуда и дополнительным устройством для непрерывного фонтанирования ртути в реагирующей жид- кости, Предназначен он для автомати- ческого определения кислородных соединений азота, что имеет весьма существенное значение для серноки- слотных, азотных и других производств.

Процесс определения основан на взаимодействии анализируемой жидкости со ртутью и серной кислотой и осуществляется обычно в нитрометре

Лунге. Описываемый второй вариант предлагаемого устройства преследует цель автоматизировать и эту область газометрии, используя тот же динамический принцип, который положен в основу прибора по первому варианту. В отличие от первого варианта здесь имеется напорный сосуд 13 со ртутью, расположенный выше реакционного сосуда 7 . Ртуть из напорного сосуда поступает в реакционный сосуд через направленное вверх сопло 10 и оттуда фонтанирует, распределяясь мелкими брызгами в реагиру ощей жидкости. Из реакционного сосуда 7 ртуть вытекает через переливной сифон 9 в сосуд 11, из последнего же поступает на тройник водяного насоса 14 . Действие насоса основано на разбивании столба ртути водой на отдельные капли, благодаря чему ртуть под напором воды подается в резервуар (напорный сосуд) 13 и оттуда после отделения воды снова вступает в цикл. Наполняющая реакционный сосуд сернокислая ртуть периодически (1 раз в смену) удаляется из сосуда.

Предмет изобретения.

1. Способ газометрического анализа жидкостей, отличающийся тем, что исследуемую жидкость и соответствующие реактивы непрерывно с постоянной скоростью вводят в реакционный сосуд, а образовавшийся в последнем газ непрерывно удаляют и по скорости выходящего из реакционного сосуда газа определяют- содержание в жидкости исследуемого компонента.

2. Прибор для осуществления способа по и. 1, отличающийся тем, что, с целью поддержания постоянства подачи реактивов и исследуемой жидкости в реакционный сосуд, между реакционным сосудом 1О и резервуарами 1, 2, 3 включены калиброванные трубки 4, 5, б с дросселирующими от ве рстия ми.

3. Форма выполнения прибора по и. 2, отличающаяся тем, что реакционный сосуд выполнен из двух сообщающихся частей, из которых верхний конец одной части соединен трубкой с нижним концом другой части, с целью перемеш ива ния жидкостей путем перепускания газа из одной части сосуда в другую.

4. Форма выполнения прибора по пп. 2 и 3, отличающаяся тем, что, с целью поддержания постоянного давления в газоманометре между реакционным сосудом 1О и инжектором 14, применен присоединенный к газопроводу регулирующий гидравлический затвор 13.

cbvt. C

)i

4Й. Ь Ф

5. Форма выполнения прибора по пп. 2 — 4, отличающаяся тем, что, с целью переливания жидкости в реакционном сосуде, в нижнюю часть последнего введено направленное вверх сопло 10, сообщенное с наполненным ртутью резервуаром 13, непрерывно наполняемым посредством насоса отработа вшей ртутью из реакционного сосуда. б. В приборе по пп. 2 — 5 применение диференциального манометра 16, присоединенного по концам дрос. селя 15 газопровода и служащего для измерения скорости истечения газа из сосуда 10.!

I и !

Тип..Печатный Труд". Зак 5067 — 400