Прибор для определения дисперсности неоднородных смесей

Союз Соаетскин

Социалист ицесиин

Республик >655937

К АВТОРСКОМУ СВИДИИЛЬСТВУ (61) ДОполнительное к авт. свил-ву (22) Заявлено14. 04.76 (21) 2347932/18-25 (51) М. Кл. с присоединением заявки №

Я 01 К 15/04

Гааударатвенный намнтет ссср аа делам нзеаретеннй и аткрытнй (23) Приоритет

1 (53) УДК 539.216 (088. 8) Опубликовано 05.04.79.Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 08.04.79

Л. И. Склокин, В. Э. Лейф, С. М. Маслобоева, A. К. Морозов, Г. С. Безносов и A. A. Нежданов (72) Авторы изобретения

Кольский филиал института химии и технологии редких элементов и минерального сырья AH СССР (71) Заявитель (54) ПРИБОР ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИСПЕРСНОСТИ

НЕОДНОРОДНЫХ СМЕСЕЙ

Изобретение относится к приборам для дисперсного анализа неоднородных смесей.

Известен прибор для определения дисперсйости неоднородных смесей, работаюший по принципу седиментации из обье- 5 ма, когда фиксируется оседание или всплывание частиц дисперсной фазы, равномерно распределенной во всем обьеме дис персной фазы fl).

Известное устройство не исключает возможность агрегатирования и укрупнения частиц дисперсной фазы, что приводит к заниженным результатам анализа.

Известен также прибор, который состоит из стеклянного резервуара, заборной трубки, клапана, тяги, припаянной к кольцу, пружины, отвода для создания вакуума в приборе, измерительной системы, включаюшей в себя колпачок, подвешиваемый шарнирно с помошью стержня к свободному концу кронштейна, и отсчет ного микроскопа, установленного вне уст ройства. Прибор работает по принципу седиментации с уровня, когда все частицы дисперсной фазы одновременно начинают подьем с одного уровня, проходя одинаковый путь, равный высоте слоя дисперсионной фазы. Заборная трубка прибора предварительно опускается в псследуе мую эмульсию и при помоши вакуума заполняется жидкостью, которая представляет собой дисперсионную среду эмульсии.

Для определения дисперсности эмульсии открывается клапан в запорной трубке, и отбирается проба последней в обьеме

1-2 см з

Прибор не обеспечивает необходимого качества измерений, так как затруднен замер дисперсности эмульсий на разных уровнях в реакторах большой высоты, распылительных экстракпионных колоннах, а в таких аппаратах, как пульсационные насадочные колонны, роторнс дисковые, центробежные экстракторы и т.д., замер дисперсности эмульсий вообше невозможен.

Низкое качество измерений обусловлено тем, что прибор погружается в обследуе655937 смесь подается в заборный распределитель. При горизонтальном положении ка .нала конической пробки 9 (фиг. 1) часть смеси перепускается мимо заборной трубки 3 для слива расслоившейся дисперсной фазы из патрубка 10, а затем при повоо роте конической пробки 9 на 90 канал занимает вертикальное положение и находящаяся в нем проба подается в заборную трубку 3. При таком положении конической пробки 9 прекращается доступ смеси в распределитель. Проба в заборной трубке 3 разбавляется дисперсионной фазой, и начинается подъем части дисперсной фазы к колпачку 6. Скорость всплываемых частиц определяется их диаметром, По мере накопления дисперсной фазы под колпачком 6 происходит отклонение кварцевого кронштейна 4, а вместе с ним и флажка 12. При перемещении флажка

12 перекрывается световой пучок прямоугольного сечения, идущий от осветителя 13 через фотообъектив 14 и диафрагму 17, Изменение весовой нагрузки колпачка 6 ведет к уменьшению светового потока, который фокусируется вторым фотообъективом 15 на фотосопротивление

16. Сигнал с фотосопротивления 16 усиливается усилителем постоянного тока и подается на электронный автоматический потенциометр для записи кривой седиментации и через цепочку приборов, состоя45 шую из цифрового вольтметра, транскриптора и перфоратора, на электронно-вычислительную машину для автоматизированной обработки параметров распределения.

По окончании замера дисперсности неод50 нородной смеси производится освобождение колпачка 6 от дисперсной фазы, для. чего световой регистратор откидывается, и стержень 7 с колпачком 6 снимается с кронштейна 4. Добавлением в резервуар

1 дисперсионной фазы дисперсная фаза сливается в переливную камеру резервуара и выводится из прибора через паттрубок 2. На кронштейн 4 подвешивается

Предлагаемый прибор для определения дисперсности неоднородных смесей сос» тоит из резервуара 1, имеющего переливную камеру с патрубками 2, заборной трубки 3, заполненной дисперсионной фазой, кварцевого кронштейна 4, с одного конца жестко закрепленного в кронштейне

5, а с другого конца загнутого в виде крючка, на который шарнирно подвешивается колпачок 6 с помощью стержня 7.

В нижнем конце заборной трубки 3 закреплен заборный распределитель, включающий корпус 8, коническую пробку 9 с поперечным каналом, патрубки 10, 11 для забора и слива исследуемой смеси. На конце стержня 7 колпачка 6 укреплен флажок 12, перемещение которого при изменении весовой нагрузки колпачка 6 фиксируется световым регистратором. Световой регистратор состоит из осветителя

13, работающего от стабилизированного источника питания, оцтической системы, состоящей из двух фотообъективов 14 и

15 фотосопротивления 16 и диафрагмы

17 с прямоугольной щелью, Осветитель

13 и фотосопротивление 16 находится в фокусах фотообъективов 14 и 15. Для уменьшения габаритов прибора и получения более четкого светового пучка прямоугольного сечения фотообъективы 14 и 15 с диафрагмой 17 приближены на минимально возможное к флажку 12 расстояние, Световой регистратор шарнирно укреплен на корпусе прибора и имеет прорезь. мый аппарат, нарушая при этом гидродинамическую картину, а, следовательно, дробление дисперсной фазы, а также пог решностями, возникающими в процессе измерения и обработки экспериментальных данных.

Цель предлагаемого изобретения повышение точности измерений за счет точности и интенсификации процесса измерения.

Для этого заборное приспособление выполнено в виде корпуса с входным и выходным горизонтальными патрубками, вертикальным каналом, соединенным с трубкой, и установленной в корпусе проб ки с поперечным каналом соосно с горизонтальными патрубками и вертикальным каналом соответственно при его горизонтальном и вертикальном положении.

На фиг. 1 - общий вид предлагаемого прибора в момент перепуска эмульсии мимо заборной трубки; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1. что позволяет откидывать его в момент перезарядки колпачка 6, Прибор может быть использован для определения дисперсности эмульсий газов, пузырьков, твердых частиц, в которых легкая фаза является дисперсной.

Предлагаемый прибор работает следующим образом.

Заборная трубка 3 и резервуар 1 заполняются дисперсионной фазой. Прибор подсоединяется к аппарату с помощью патрубка 10, из которого исследуемая

655937 стержень 7 с колпачком 6, световой регистратор устанавливается в рабочее положение, и работа прибора возобновляется.

Формула изобретения

Прибор для определения дисперсности неоднородных смесей, содержаший резервуар, размешенную в основании резервуа- 10 ра вертикальную трубку, заборное приспособление, соединенное с нижним концом трубки, горизонтальный кронштейн н колпачок с индикатором, подвешенный шар нирно к свободному концу кронштейна tS над верхним концом трубки, о т л и— ч а ю ш и и с я тем, что, с целью повышения точности измерений, заборное приспособление выполнено в вийе корпуса с входным и выходным горизонтальными патрубками, вертикальным каналом, соединенным с трубкой, и устаноьленной в корпусе пробки с поперечным каналом, соосным с горизонтальнымя патрубками и вертикальным каналом соот ветственно при его горизонтальном и вертикальном положении.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Седиментометрический анализ.

Изд-во AH СССР, 1948.

2. Коллоидный журнал" 1958, т.20, ¹ 11, с. 121-122.

655937

4- 4 фиа2

Составитель, В. Вощанкин Техред 3. Фанта: Корректор E. Папп

Редактор Б. Павлов

Филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул. Проектнаи, 4

Заказ 1502/32 Тираж 1089 Подписное

UHHHFJH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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