[实用新型]动态法测定树脂交换容量实验装置

说明书

技术领域

本实用新型属于实验教学装置技术领域，涉及一种动态法测定树脂交换容量实验装置。

背景技术

如图1、2所示，常见的容量实验装置由带刻度的分液漏斗(或连接有阀门的下口瓶)、交换柱以及容量瓶(或三角瓶)三部分组成。分液漏斗的刻度可以用来控制交换溶液的使用量(体积)和阀门控制流速。与交换柱共同使用时，通过分液漏斗下端的阀门以及交换柱下端的交换柱阀门共同调节过滤速度，此时要求分液漏斗流速与交换柱流速相匹配，这种方式下，在一个多小时实验过程中常常出现两种情况：第一种，分液漏斗流速比交换柱流速快，稍不注意，交换柱溢流，使控制液体使用量无法计量，实验失败。第二种，分液漏斗流速相比交换柱慢，稍不留神，交换柱流空，树脂有空隙，再加入交换液将有气泡，影响交换质量，实验失败。实验一旦由于上述两种情况造成失败，对于2学时的实验就需要重做，首先从树脂再生开始，从仔细清洗分液漏斗，添加盐酸再生液(若交换树脂有空隙气泡，需重新装柱或用长干净的玻璃棒搅拌，逼出气泡)，放出再生废液后，用纯水清洗树脂，直到流出液为中性为止，大约需要半小时。然后再从头分液漏斗装交换溶液，调整两个阀门必须匹配，继续进行交换。为了避免这两种情况出现，常常需要专人照看，不停调整上下阀门的流速，但是频繁地调整流速最终使得离子交换过程流速不稳定，出现实验误差较大。

另外，上述容量实验装置中的交换柱下端使用容量瓶(或锥形瓶)接滤下液，实验过程中不能时刻了解实验进程，也不能量度滤下液体积。没有刻度，完全靠分液漏斗的刻度来控制，一旦溢流，就会造成实验失败；或者通过其他方法量度滤下液体积，比如量筒或容量瓶，一则操作复杂，二则在转移过程造成体积或浓度的误差。

一组实验用一个有刻度的分液漏斗(或连接有阀门的下口瓶)，在清洗或者加液过程中，造成各组交换液浓度差异，得出实验结论不同。而且需要使用较多实验装置，占实验面积多，也不经济。

发明内容

针对上述现有技术中存在的缺陷或不足，本实用新型的目的在于，提供一种动态法测定树脂交换容量实验装置，以解决现有技术中存在的问题。

为了实现上述任务，本实用新型采用如下技术方案予以解决：

一种动态法测定树脂交换容量实验装置，包括下口瓶，还包括有分液管和多个树脂交换装置，所述下口瓶通过分液管与多个树脂交换装置相连接。

本实用新型还包括如下其他技术特征：

所述分液管上设有一个进液口和多个出液口，出液口的个数不小于树脂交换装置的个数；分液管的进液口连接在下口瓶的下端；

所述树脂交换装置包括交换柱连接管、塞子、交换柱和量筒，其中，分液管的每个出液口分别通过交换柱连接管连接交换柱的上端；交换柱连接管上设有分阀门，用于控制分液管进入交换柱的液体的开关；交换柱内充填有交换树脂，交换柱的下端连接量筒；且交换柱下端有阀门，用于控制整个树脂交换装置的流量。

所述分液管的进液口处设有总阀门，总阀门用于控制下口瓶进入分液管的液体的开关。

所述交换柱连接管与交换柱之间通过塞子密封。

所述树脂交换装置共有6个，所述分液管上设有6个出液口。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

(1)用一个下口瓶替代各组分液漏斗或者多个下口瓶，保证原始交换溶液初始浓度相同，减少实验误差。

(2)分液管连接多个(比如6个，可按照自身要求加减分液管数量)，分出6个带橡皮塞的硅胶管，橡皮塞与交换柱连接，减少一个阀门，减少分液漏斗(或下口瓶)数量，简化仪器，达到节约实验面积和实验经费。

(3)只用交换柱阀门控制流量，使得交换柱液面始终保证在初始要求的液面，交换过程简单，流速稳定，不会出现溢流或流空现象，保证实验有序顺利进行。

(4)本实用新型通过设计交换液浓度和树脂装量，滤下液用量筒收集，首先随时检查是否按实验设计流量进行；其次根据量筒滤液体积大致掌握实验过滤进程，前阶段是处于交换阶段，pH值为强酸；中间阶段是处于转换阶段，pH值由强酸转为弱酸；后阶段是处于穿透阶段，pH值由弱酸转为中性，最终树脂被穿透，实验结束。综上，能够有效避免现有试验装置在试验过程中需要频繁检测以确定过滤进程的繁复步骤。

附图说明

图1是现有的一种容量实验装置的结构示意图。

图2是现有的一种容量实验装置的结构示意图。

图3是本实用新型的结构示意图。