Устройство для седиментационного анализа суспензий

 

>alii 55056I

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 03.03.76 (21) 2329911/25 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 15.03.77. Бюллетень № 10

Дата опубликования описания 13.04.77 (51) М. Кл 2 G 01N 15/06

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 539 — 215(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

В. Ф. Химченко и А. В. Пронищев

Всесоюзный научно-исследовательский институт золота и редких металлов (54) УСТРОЙСТВО

ДЛЯ СЕДИМЕНТАЦИОННОГО АНАЛИЗА СУСПЕНЗИЙ

Изобретение относится к измерительной технике, в частности к приборам для сед иментационного дисперсного анализа твердой фазы в жидкой дисперсионной среде, и может применяться в химической, металлургической, строительной и других отраслях народного хозяйства.

Известно устройство для седиментационного анализа суспензий, содержащее емкость, например вертикальный цилиндр, в котором происходит осаждение частиц на чашечку весов или до определенной высоты, с которой периодически отбирают пробы. В некоторых устройствах объем суспензия с известной крупностью частиц отделяют от общего объема анализируемой суспензии (1).

Известны устройства с весами Фигуровского, чашечка которых к началу анализа опускается в цилиндр до определенной глубины, и устройства с пипетками для отбора проб с определенной глубины цилиндра (2).

На иболее близким техническим решением к данному изобретению является прибор, содержащий стеклянный цилиндр, снабженный десятью отростками с кранами, расположенными сбоку на различной высоте и на определенных расстояниях один от другого и служащих для отсекания фракций, т. е. для слива суспензии с определенной крупностью частиц.

Слив суспензии через боковые отверстия производится по прошествии расчетного времени оседания частиц последовательно, начиная с верхнего крана (3).

Однако известное устройство имеет недостаточную точность анализа.

С целью повышения точности анализа в предлагаемом устройстве отсекатели фракций выполнены в виде укрепленных с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости заслонок с отверстиями, сечения которых соответствуют сечению емкости.

На фиг. 1 дано предлагаемое устройство, оощий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1.

Устройство содержит цилиндрическую емкость 1 с укрепленными на ее внешней стороне по вертикали фланцами 2, расстояния между которыми рассчитываются по времени

20 осаждения частиц определенной крупности.

Между фланцами на осях 3 жестко закреплены заслонки в виде пластин 4 и рычаги 5, служащие для перемещения последних в горизонтальной плоскости. В пластине 4 нахо25 дятся отверстия а, сечение которых соответствует сечению цилиндрической емкости.

Фланцевые соединения уплотняются при помощи прокладок 6. Цилиндрическая емкость

1 укреплена на основании 7.

30 Устройство работает следующим образом.

550561

Все пластины 4 переводят с помощью рычагов 5 в положение, прп котором отверстия а пластин совпадают с сечением емкости. После этого емкость заполняют суспензией и тщательно перемешивают. Рычагом 5 перемещают самую верхнюю пластину, отсекая определенный анализируемый объем, одновременно начинают отсчет времени. По истечении времени, необходимого для осаждения самой крупной фракции частиц отсекают пластиной 4 нижнюю (придонную) полость емкости с объемом Vu Аналогичным образом в расчетные интервалы времени отсекают от объема анализируемой суспензии последовательно снизу вверх остальные элементарные объемы 1 ь Vs, V Vn+i.

Таким образом, емкость 1 разделяется пап количество полостей. Продолжительчость анализа расчитана таким образом, что к моменту его окончания в самом верхнем элементарном объеме V„ < остается самая тонкая фракция, например, крупностью 2 мкм.

По окончании седиментации суспензию, расположенную по элементарным объемам, тщательно взбалтывают и раздельно, начиная с объема V»+ (сверху), выливают пр иготовленную посуду и определяют весовую концентрацию частиц в элементарных объемах известными методами. Затем рассчитывают содержание частиц различной крупности в зависимости от геометрических размеров устройства, принятых интервалов перекрывания полостей, а также других параметров, определяемых формулой Стокса.

При анализе малоконцентрированных суспензий, а также с целью повышения экспрессности анализа, в предлагаемом устройстве можно варьировать количеством анализируемых объемов путем объединения нескольких полостей.

Предлагаемое устройство для анализа суспензий более эффективно, поскольку позволяет довольно просто и точно отсекать пробы определенного объема с расчетной крупностью частиц, не производя возмущений дис10 персионной среды, и определять все необходимые данные к расчету размеров частиц подситовой фракции и их распределения по классам крупности за минимально необходимый промежуток времени в полевых условиях.

Формула изобретения

Устройство для седиментационного анализа суспензий, содержащее емкость, снабженную

20 расположенными по ее вертикальной оси отсекателями фракций, отличающееся тем, что, с целью повышения точности анализа, отсекатели фракций выполнены в виде заслонок с отверстиями, сечение которых соответ25 ствует сечению емкости, установленных с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

30 1. «Pomary Automat. contr.», 1974, 20, № 8, стр. 352 — 353.

2. «Particle size Analysis», 1970, London, 1972, 133 — 144.

3. Н. А. Фигуровский «СедиментометричеЗ5 ский анализ», М. Л., 1948, стр. 132 (протопип) . 550561

Фиг. 2

Составитель Э. Скорняков

Техред Л. Гладкова

Корректор Е. Хмелева

Редактор T. Янова

Типография, пв. Сапунова, 2

Заказ 615/10 Изд. № 283 Тираж 1054 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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