CN105181922A - 一种测量动植物油的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测量动植物油的装置，该装置包含萃取装置、分离装置、吸附装置、检测装置和检测装置相连接的输出显示装置。待测水样从溶剂定量泵进入萃取装置中进行搅拌萃取；然后进入分离装置使无机相和有机相分离，分离后的有机相进入检测装置并检测其总油浓度；检测后的有机相进入吸附装置，吸附装置吸附有机相中的动植物油，而从吸附装置中流出的液体只含石油类；最后石油类物质进入检测装置进行检测。总油和石油类物质的浓度的差值即为动植物油的浓度。该装置对水中油类物质的连续批量分析中，可实现测量动植物油同时得到总油、石油类三种物质的浓度数据。该装置结构简单，可实现自动进样，检测结果精确度高，且吸附装置中的硅酸镁吸附柱可重复使用。

Description

一种测量动植物油的装置

技术领域

本发明涉及水质分析监测装置，特别涉及可以测量总油、动植物油、石油三种物质浓度数据的装置，属于化学分析的测试仪器领域。

背景技术

水中油类物质的传统测量方法是利用25ml萃取剂进行手工萃取，该方法的步骤是：1）把采集来的待测水样和萃取剂加入到分液漏斗中；2）关紧分液漏斗的阀门并拧紧塞子；3）用手进行摇动、振荡，使水中的油类物质充分溶解到萃取剂中；4）振荡完成后进行静置分离。由于水和萃取剂是两种互不相容的液体，而且萃取剂是有机溶剂，其密度比水大，静置分离后的溶液会分为上、下两层，其中分液漏斗的下层为吸收了油类物质的溶剂，称之为萃取液。

收集上述萃取液，并分成等体积的两份样品，一份通过检测装置测量其总油浓度；另一份通过硅酸镁吸附剂吸附，吸附样品中含有的动植物油。经硅酸镁吸附剂吸附后，吸附管中排出的溶液不含动植物油，只含石油类物质。因此，该样品中石油类物质的浓度，可再通过检测装置进行测量。总油和石油类物质的浓度的差值即为动植物油的浓度。但是传统测量方法中的样品经过硅酸镁吸附后，剩余样品体积过小，导致无法测量样品中石油类的浓度，也就无法获得样品中动植物油的浓度。另一方面，采用手工检测，不仅测量速度慢，而且有检测误差。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明要解决的技术问题是，提供一种测量动植物油的装置，并同时得到总油、动植物油和石油类三种浓度数据的装置，满足水中油类物质的连续批量分析的要求，该装置结构简单，实施快捷方便，可实现自动进样。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种测量动植物油的装置，包括萃取装置、分离装置、吸附装置、检测装置以及与检测装置相连接的输出显示装置，其特征在于：

所述萃取装置包括搅拌器和蠕动泵，所述搅拌器设有萃取溶剂进液口和待测水样进液口，所述搅拌器的出液口通过二位三通阀A连接到蠕动泵的进液口；

所述分离装置包括进液口、无机相出液口、有机相出液口和过滤膜，所述蠕动泵的出液口通过三通接头g连接到所述分离装置的进液口；

所述检测装置设有第一进液口、第二进液口和出液口，所述分离装置的有机相出液口通过二位三通电磁阀B连接到所述检测装置的第一进液口；

所述吸附装置为硅酸镁吸附柱，该硅酸镁吸附柱设有进液口和出液口，所述检测装置的出液口通过二位三通电磁阀C连接到所述蠕动泵的进液口，所述蠕动泵的出液口通过二位三通电磁阀D连接到所述硅酸镁吸附柱的进液口；所述硅酸镁吸附柱的出液口通过二位三通电磁阀E连接到所述检测装置的第二进液口。

所述硅酸镁吸附柱内填充有硅酸镁吸附剂。

所述硅酸镁吸附柱的两端部塞有石英棉。

在所述硅酸镁吸附柱的进液口处依次设有特氟材料接头、不锈钢滤膜和氟橡圈，在所述硅酸镁吸附柱的出液口处依次设有特氟材料接头和氟橡圈。

所述搅拌器的萃取溶剂进液口与四氯化碳萃取剂定量泵相连接，所述定量泵设有四氯化碳萃取剂进液口a。

所述的二位三通电磁阀A设有四氯化碳进液口d。

所述的蠕动泵设有清水输入口e。

所述的二位三通电磁阀C设有空气输入口q。

所述分离装置的无机相出液口与废液瓶u相连接。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本发明可以同时测量总油、动植物油和石油类三种物质的浓度，该装置结构简单，实施方法快捷，可实现自动进样，检测结果精确度高，且所述的吸附装置中的硅酸镁吸附柱可重复使用。

附图说明

图1本发明的一种测量动植物油的装置示意图。

图2本发明中的吸附装置的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明测量装置的实施方式作详细说明。

如图1所示，本发明的一种测量动植物油的装置包含萃取装置1、分离装置2、吸附装置3、检测装置4和检测装置相连接的输出显示装置。溶剂定量泵11的出液口连接萃取装置1的进液口，萃取装置1的出液口通过管路连接到分离装置2的进液口，分离装置2的出液口连接检测装置4的进液口，检测装置4的出液口连接吸附装置3的进液口，吸附装置3的出液口最终连接到检测装置4的进液口。

溶剂定量泵11的作用是实现自动进样功能。定量泵11设置有四氯化碳萃取剂进液口a，四氯化碳萃取剂从a口进入溶剂定量泵11，溶剂定量泵11的出液口通过管路连接到搅拌器12的溶剂进液口14。

萃取装置的作用是实现溶液的搅拌萃取功能。所述萃取装置1由搅拌器12和蠕动泵13构成，溶剂定量泵11通过管路连接搅拌器12的进液口14，搅拌器12的出液口16通过二位三通阀A连接蠕动泵13的进液口17。待测水样s从搅拌器12的水样进液口15进入搅拌器12，待测水样s和四氯化碳萃取剂可在搅拌器12中充分混合，油类物质被迅速萃取到四氯化碳中。萃取液进入蠕动泵13，从蠕动泵13的出液口18流出，然后经三通接头g汇合。二位三通电磁阀A的d口作为四氯化碳的输入口，蠕动泵13的e口作为清水的输入口；上述两输入口作为清洗管路和设备的输入口。

分离装置2的作用是完成萃取液中的有机相和无机相的分离。分离装置2设置有进液口21、无机相出液口22、有机相出液口23，中间设有过滤膜24。三通接头g与分离装置2的进液口21连接，无机相出液口22与废液瓶u连接，有机相出液口23连接二位三通电磁阀B，二位三通电磁阀B设有废液口t。

检测装置4（其电子部分不是本专利的发明要点，故不作具体介绍）的第一进液口41通过二位三通阀B连接所述有机相出液口23，其作用是对萃取液中总油或油类物质进行检测。所述检测装置4为现有技术，可采用上海昂林科学仪器有限公司研制的ET系列红外油分析仪（依据国家标准“J637-2012水质石油类和动植物油类测定的红外光度法”）。与检测装置4连接的输出显示装置可对检测装置4检测的数据进行输出和保存。所述的连接管路均为聚四氟乙烯材料，该材料可以很好的耐四氯化碳等有机溶剂的腐蚀。

所述有机相液从连接管路中进入到检测装置4的第一进液口41中，并从检测装置4的43口流出，经二位三通电磁阀C的进液口，从二位三通电磁阀C的i口流出，并输送蠕动泵13另一进液口19；再经所述蠕动泵13的另一出液口20，再经二位三通电磁阀D的k口，输出到吸附装置3的进液口j，二位三通电磁阀D设有废液口r；所述二位三通电磁阀C的q口为空气输入口，空气输入口q作为气流清洗管路和设备的入口。

吸附装置3的作用是对有机相液中动植物油的吸附。所述有机相液含有的动植物油会被硅酸镁吸附剂所吸附，由所述吸附装置3的输出管中排出的溶液，只含石油类物质，不含动植物油。所述吸附装置3参见图2所示，吸附装置3设置有硅酸镁吸附柱34，硅酸镁吸附柱34中填充有硅酸镁，吸附饱和后的硅酸镁可进行更换，从而可使硅酸镁柱34实现重复利用；硅酸镁吸附柱34的两端分别设有特氟材料接头31和特氟材料接头36；特氟材料接头31和硅酸镁吸附柱34的进液口37之间设置有不锈钢滤膜32，并通过氟橡圈33连接；硅酸镁吸附柱34的出液口38和特氟材料接头36通过氟橡圈35连接。吸附装置3的出液口38与二位三通电磁阀E的n口连接，p口为废液口，o口连接检测装置4的第二进液口42。

所述与检测装置4连接的输出显示装置是对检测装置4检测的数据进行输出和保存。

进行样品测量时，所述进样萃取装置的a、b、c、f、p口开通，e口关闭，四氯化碳萃取剂通过溶剂定量泵11定量抽取，待测水样和四氯化碳萃取剂进入搅拌器12，并进行充分混合，油类物质被快速萃取到四氯化碳萃取剂中。萃取液被蠕动泵13泵入管路，经过三通接头g，流入到分离装置2中。萃取液从分离装置2的进液口21进入分离装置2，萃取液经渗透膜24分离后，无机相液经无机相出液口22排入废液瓶u，有机相液从有机相出液口23排出，排出的有机相液经二位三通电磁阀B进入检测装置4进行红外分光比色测量，红外分光比色测量的结果传输至输出显示装置显示并保存，此时测量的物质为总油的浓度。已得到浓度的有机相液被蠕动泵13泵入管路42，经过二位三通电磁阀D和二位三通电磁阀E，流入吸附装置3中。如图2所示，有机相液通过吸附装置3中的特氟材料接头31，再通过不锈钢滤膜32过滤掉杂质后，经过氟橡圈33，有机相液进入到硅酸镁吸附柱34中被硅酸镁吸附剂吸附，从吸附柱34排出的液体，不含动植物油，只含石油类物质。从硅酸镁吸附柱34排出的石油类物质通过氟橡圈35，再通过特氟材料接头36，最后从图1中吸附装置3的m口流入检测装置4，检测装置4可对该石油类物质浓度进行测量。总油的浓度减去石油类物质的浓度即可得到动植物油的浓度，测量结果传输至输出显示装置显示并保存。

进行管路和装置清洗时，图1中的d、e、f、p口通，清水和四氯化碳被蠕动泵13泵入管路中，清洗过程和样品测量过程类似，清水和四氯化碳可对管路、分离装置2、检测装置4和吸附装置3进行清洗，清洗后的废液由二位三通电磁阀E的p口排出。所述清洗过程循环几次后，将二位三通电磁阀A的d口悬空，d、f、p口通，e口关闭，此时二位三通阀C跳转，使q口打开并不断通入空气，此时管路中充满空气，在大气压的作用下将上述装置及管路中的残留液体从二位三通电磁阀E的p口排空（空气清洗过程类似于清水和四氯化碳清洗过程）。

Claims (9)

1.一种测量动植物油的装置，包括萃取装置（1）、分离装置（2）、吸附装置（3）、检测装置（4）以及与检测装置（4）相连接的输出显示装置，其特征在于：

所述萃取装置（1）包括搅拌器（12）和蠕动泵（13），所述搅拌器（12）设有萃取剂进液口（14）和待测水样进液口（15），所述搅拌器（12）的出液口（16）通过二位三通阀A连接到蠕动泵（13）的进液口（17）；

所述分离装置（2）包括进液口（21）、无机相出液口（22）、有机相出液口（23）和过滤膜（24），所述蠕动泵（13）的出液口（18）通过三通接头g连接到所述分离装置（2）的进液口（21）；

所述检测装置（4）设有第一进液口（41）、第二进液口（42）和出液口（43），所述分离装置（2）的有机相出液口（23）通过二位三通电磁阀B连接到所述检测装置（4）的第一进液口（41）；

所述吸附装置（3）为硅酸镁吸附柱（34），该硅酸镁吸附柱（34）设有进液口（37）和出液口（38），所述检测装置（4）的出液口（43）通过二位三通电磁阀C连接到所述蠕动泵（13）的进液口（19），所述蠕动泵（13）的出液口（20）通过二位三通电磁阀D连接到所述硅酸镁吸附柱（34）的进液口（37）；所述硅酸镁吸附柱（34）的出液口（38）通过二位三通电磁阀E连接到所述检测装置（4）的第二进液口（43）。

2.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于，所述硅酸镁吸附柱（34）内填充有硅酸镁吸附剂。

3.根据权利要求1或2所述的测量动植物油的装置，其特征在于：所述硅酸镁吸附柱（34）的两端部塞有石英棉。

4.根据权利要求1或2所述的测量动植物油的装置，其特征在于：在所述硅酸镁吸附柱（34）的进液口（37）处依次设有特氟材料接头（31）、不锈钢滤膜（32）和氟橡圈（33），在所述硅酸镁吸附柱（34）的出液口（38）处依次设有特氟材料接头（36）和氟橡圈（35）。

5.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于，所述搅拌器（12）的萃取溶剂进液口（14）与四氯化碳萃取剂定量泵（11）相连接，所述定量泵（11）设有四氯化碳萃取剂进液口a。

6.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于：所述的二位三通电磁阀A设有四氯化碳进液口d。

7.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于，所述的蠕动泵（13）设有清水输入口e。

8.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于，所述的二位三通电磁阀C设有空气输入口q。

9.根据权利要求1所述的测量动植物油的装置，其特征在于：所述分离装置（2）的无机相出液口（22）与废液瓶u相连接。