RU167778U1 - Устройство для определения содержания титана(III) в растворах - Google Patents
Устройство для определения содержания титана(III) в растворах Download PDFInfo
- Publication number
- RU167778U1 RU167778U1 RU2016100480U RU2016100480U RU167778U1 RU 167778 U1 RU167778 U1 RU 167778U1 RU 2016100480 U RU2016100480 U RU 2016100480U RU 2016100480 U RU2016100480 U RU 2016100480U RU 167778 U1 RU167778 U1 RU 167778U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solutions
- titanium
- iii
- determining
- solution
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/41—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length
- G01N21/43—Refractivity; Phase-affecting properties, e.g. optical path length by measuring critical angle
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к области аналитической химии растворов, а именно к применению спектрофотометрии при определении титана в многокомпонентных технологических растворах производства диоксида титана, и предназначено для селективного определения концентраций катионов титана(III), полученных в результате переработки коренных и техногенных руд или в научно-практических исследованиях. Устройство для определения содержания титана(III) в растворах содержит светодиод, линзы, призму и интерференционный светофильтр. Также устройство содержит фотодиод, кювету с раствором, термостатирующую камеру, термоэлемент и регистратор. Концентрация оптически активного вещества устанавливается с помощью функциональной зависимости электрического сигнала и количества вещества по серии контрольных растворов с помощью интерфейса и компьютера в автоматическом режиме. Техническим результатом является уменьшение габаритов, упрощение конструкции прибора и его обслуживания, автоматизация процесса измерения с обратной связью, а также возможность измерения растворов в дискретном и непрерывном режиме. 1 ил.
Description
Полезная модель относится к области аналитической химии растворов, а именно - к применению спектрофотометрии при определении титана в многокомпонентных технологических растворах производства диоксида титана, и предназначено для селективного определения концентраций катионов титана(III), полученных в результате переработки коренных и техногенних руд или в научно-практических исследованиях.
Известен «Оптический анализатор дизельного топлива» [Патент РФ №2449259, МПК G01N 21/03, опубл. 27.04.12, авторы Гуськов Ю.В. и др.], включающий электронную измерительно-регистрирующую часть, кювету, источник излучения, фотоприемник.
В качестве прототипа выбран фотоколориметр КФК-2, поскольку этот прибор по функциональным характеристикам ближе всего к заявляемому техническому решению.
Принципиальная оптическая схема фотоколориметра КФК-2 включает в себя источник света (лампа накаливания), теплозащитный светофильтр, нейтральный светофильтр, цветной фотофильтр, кювету с исследуемым раствором или раствором сравнения, рукоятку перемещения кювет с раствором сравнения и исследуемым раствором, пластину, которая делит световой поток на два потока, фотодиод, и фотоэлемент, рукоятку ввода фотоприемников в световой поток, рукоятку настройки прибора на 100%-ное пропускание.
Устройство-прототип работает следующим образом. Свет от галогенной малогабаритной лампы (КГМ 6,3-15) проходит последовательно через систему линз, теплозащитный, нейтральный и выбранный цветной светофильтры, кювету с раствором сравнения или с исследуемым раствором, попадает на пластину, которая делит световой поток на два: 10% света направляется на фотодиод (ФД-7К, при измерениях в области спектра 590-980 нм) и 90% - на фотоэлемент (Ф-26, при измерениях в области спектра 315-540 нм). В качестве регистрирующего прибора применяют микроамперметр типа М-907, оцифрованный в делениях пропускания и оптической плотности. На задней стенке крышки микроамперметра имеются гнезда для подключения цифрового вольтметра с пределом измерения 0,1 В.
Недостатками прототипа являются: большие габариты прибора, дискретное проведение измерений концентраций растворов, наличие лампы накаливания, приводящее к выделению тепла, что оказывает влияние на изменение температуры раствора и приводит к изменению показателя концентрации вещества.
Определение содержания титана(III) в растворах спектрофотометрическим экспресс-методом на гидрометаллургических предприятиях не применяется из-за его активных восстановительных свойств при контакте с воздухом и отсутствии рационального способа приборного решения.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является обеспечение возможности измерения содержания титана(III) спектрофотометрическим методом непосредственно в растворах при отсутствии контакта с воздухом.
Заявляемая полезная модель - устройство для определения содержания титана(III) в растворах включает кювету с исследуемым раствором, линзы и систему светофильтров и отличается тем, что дополнительно содержит светодиод с диапазоном 470-480 нм.,
Графически устройство для определения содержания титана(III) в растворах представлено на изображении - принципиальной схеме. Процесс осуществляют следующим образом. Пробу раствора в объеме 2 мл набирают шприцом с целью устранения контакта с кислородом воздуха, наливают в кювету 9 и помещают в термостатирующую камеру 10, на раствор направляют световой поток 3 от светодиода 1 с областью излучения 470-480 нм. Луч 3 от светодиода проходит через линзу 2 и интерференционный светофильтр 7, который соответствует оптической активности титана(III), попадает на трехгранную призму 4 из сапфира, где преломляется и проникает в исследуемый раствор на половину своей длины волны, где он частично поглощается и преломляется. После прохождения через раствор и призму 4 ослабленный луч 5 попадает на линзу 6, концентрируется на фотодиоде 8, который регистрирует изменения светового потока в зависимости от концентрации титана(III), световой поток преобразуется в электрический сигнал и направляется на блок 12 регистратора с интерфейсом, регистратор фиксирует изменения фототока по причине взаимодействия Ti3+ со световым потоком Конкретное количество вещества в растворе определяют регистратором с помощью функциональной зависимости тока от концентрации титана(III).
Разность световых потоков до и после прохождения через раствор с оптически активным ионом Ti3+ позволяет определить его концентрацию. Концентрация оптически активного вещества устанавливается с помощью функциональной зависимости электрического сигнала и количества вещества по серии контрольных растворов с помощью интерфейса 12 и компьютера в автоматическом режиме. Для обеспечения воспроизводимости результатов анализа измерения выполняются в термостатирующей камере 10 с термоэлементом и термодатчиком 11.
Определения концентраций титана(III), выполнены в растворах с концентрациями массовой доли с вероятностью 0,95 (W, %): 0,1±0,002; 0,5±0,01; 1,0±0,01; 5,0±0,05. Растворы приготовлены по массе растворов и с использованием плотности исходного раствора. Анализ раствора выполнен в 3-х кратной повторности за 1,5 минуты, а при заводском, титриметрическом способе анализ проходит за 14 минут.
Оптический анализатор растворов при необходимости подключается к компьютеру, а сам метод может быть легко автоматизирован.
Преимущества заявляемого прибора - это малые габариты, что позволяет использовать прибор в технологическом процессе на любом участке с передачей информации на ЭВМ или АСУ; простота конструкции прибора и его обслуживания, автоматизация процесса измерения с обратной связью, т.е. управление процессом; строгое термостатирование измеряемых растворов в соответствии с технологическим регламентом; возможность измерения растворов в дискретном и непрерывном режиме, т.е. в потоке технологического раствора. Анализ раствора выполняется без использования дорогостоящих индикаторов, разведения растворов бескислородными растворителями, в течении 1,5-3 мин., в автоматическом режиме с наличием порта для подключения компьютера или АСУ и может быть использован в качестве экспресс анализа.
Claims (1)
- Устройство для определения содержания титана(III) в растворах, включающее кювету с исследуемым раствором, линзы и систему светофильтров, отличающееся тем, что оно также содержит светодиод с диапазоном 470-480 нм, трехгранную призму из сапфира, светофильтр интерференционный, фотодиод, термостатирующую камеру, термоэлемент и регистратор с интерфейсом.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016100480U RU167778U1 (ru) | 2016-01-11 | 2016-01-11 | Устройство для определения содержания титана(III) в растворах |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016100480U RU167778U1 (ru) | 2016-01-11 | 2016-01-11 | Устройство для определения содержания титана(III) в растворах |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU167778U1 true RU167778U1 (ru) | 2017-01-10 |
Family
ID=58452148
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016100480U RU167778U1 (ru) | 2016-01-11 | 2016-01-11 | Устройство для определения содержания титана(III) в растворах |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU167778U1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57122349A (en) * | 1981-01-23 | 1982-07-30 | Takeshi Inoue | Liquid recognizing sensor |
RU5650U1 (ru) * | 1995-06-26 | 1997-12-16 | Марийский государственный университет | Устройство контроля показателя преломления жидкости |
JPH1151861A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Shiroki Corp | 液体濃度測定装置 |
JP2000121551A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | 濃度測定装置 |
RU2292038C2 (ru) * | 2005-03-09 | 2007-01-20 | Ооо "Нпо "Сетал" | Способ измерения показателя преломления и устройство для его реализации |
RU2449259C2 (ru) * | 2010-06-24 | 2012-04-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная сельскохозяйственная академия" | Оптический анализатор дизельного топлива |
RU2563543C2 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" (АО "Швабе-Технологическая лаборатория") | Способ и устройство измерения показателя преломления |
-
2016
- 2016-01-11 RU RU2016100480U patent/RU167778U1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS57122349A (en) * | 1981-01-23 | 1982-07-30 | Takeshi Inoue | Liquid recognizing sensor |
RU5650U1 (ru) * | 1995-06-26 | 1997-12-16 | Марийский государственный университет | Устройство контроля показателя преломления жидкости |
JPH1151861A (ja) * | 1997-08-01 | 1999-02-26 | Shiroki Corp | 液体濃度測定装置 |
JP2000121551A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-28 | Mitsubishi Chemicals Corp | 濃度測定装置 |
RU2292038C2 (ru) * | 2005-03-09 | 2007-01-20 | Ооо "Нпо "Сетал" | Способ измерения показателя преломления и устройство для его реализации |
RU2449259C2 (ru) * | 2010-06-24 | 2012-04-27 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Пензенская государственная сельскохозяйственная академия" | Оптический анализатор дизельного топлива |
RU2563543C2 (ru) * | 2014-01-31 | 2015-09-20 | Акционерное общество "Швабе - Технологическая лаборатория" (АО "Швабе-Технологическая лаборатория") | Способ и устройство измерения показателя преломления |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
ПАСПОРТ. Колориметр фотоэлектрический концентрационный КФК-2, 1989. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105548128A (zh) | 一种双光路法海岸带水体叶绿素原位监测方法及装置 | |
CN204462027U (zh) | 一种基于颜色传感的水环境现场快速检测仪 | |
CN103399006A (zh) | 基于颜色rgb分量的尿液分析装置及其处理方法 | |
CN100501377C (zh) | 基于近红外光谱的黄酒酒龄快速鉴别装置 | |
CN202119710U (zh) | 烟气排放监测探头装置 | |
RU167778U1 (ru) | Устройство для определения содержания титана(III) в растворах | |
CN210037588U (zh) | 一种吸收光谱测试*** | |
CN201540249U (zh) | 一种自动激光诱导荧光光谱测量装置 | |
CN203745380U (zh) | 反射式光电比色检测装置 | |
CN102901705B (zh) | 一种基于单片机的血红蛋白浓度检测***及方法 | |
CN205404410U (zh) | 一种双光路法海岸带水体叶绿素原位监测装置 | |
CN204177810U (zh) | 血浆蛋白快速分析*** | |
CN205209743U (zh) | 非色散原子荧光激发光源杂质检测装置 | |
CN110567899B (zh) | 一种cod检测低温补偿方法 | |
CN201434836Y (zh) | 光数一体双模式智能甲烷检测仪 | |
CN103398966A (zh) | 光谱仪在有机溶液中测定tmc浓度的方法 | |
RU167244U1 (ru) | Устройство для определения содержания золота(iii) в растворах | |
RU10462U1 (ru) | Лазерный газоанализатор | |
CN201811919U (zh) | 一种紫外可见近红外旋光率的测量装置 | |
RU103400U1 (ru) | Лабораторный стенд для создания и контроля концентраций газообразных веществ при формировании базы спектральных данных и оценке технических характеристик фурье-спектрорадиометров | |
CN214408685U (zh) | 一种基于全反射折光法的食品分析仪 | |
Yan et al. | Study on Rapid Optical Measurement Method and Device of Hemoglobin Concentration | |
CN108414461A (zh) | 一种提高硅酸盐成份测试精度的方法 | |
CN101957310B (zh) | 一种紫外可见近红外旋光率的测量装置及其测量方法 | |
CN203479695U (zh) | 一种在线测定有机溶液中tmc浓度的仪器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190112 |