[发明专利]改进型氟化物自动测定装置

说明书

本发明公开了一种改进型氟化物自动测定装置，包括机架和控制器，机架上设置有用于氟化物采样的双层采样机构、用于剪切滤膜的激光裁切机构、用于进行氟化物提取反应并检测的反应检测机构以及用于为反应检测机构提供反应用试剂的供液机构；所述机架上还设置有用于储存并将膜夹依次输送至双层采样机构、激光裁切机构、反应检测机构的膜夹储存输送机构；所述控制器的输出端分别与双层采样机构、激光裁切机构、反应检测机构和膜夹储存输送机构的受控端连接。本发明通过对膜夹储存输送机构、采样机构、裁切机构以及反应检测机构的改进，提高了氟化物的检测效率以及检测精度。

技术领域

本发明涉及氟化物检测技术领域，特别是一种氟化物自动测定装置。

背景技术

环境空气中氟化物有气态氟和尘态氟两种，气态氟主要是氟化氢，含氟粉尘主要是冰晶石、萤石、氟化铝及磷石灰，污染主要来源于电解铝厂、磷肥厂和冰晶石厂等排放或逸散的气体和粉尘。人在氟化氢400～430mg/m³浓度下可引起急性中毒致死，长期吸入低浓度的氟及其化合物的气体和粉尘，能够影响各组织和器官的正常生理功能，甚至引起慢性氟中毒氟骨症，因此准确测定环境空气中的氟污染非常重要。

氟化物的检测过程主要包括样品的采样、分离、分析三个阶段。在氟化物采样后，需要将膜夹内的滤膜取出，将滤膜上的氟化物分离到溶液中，再对溶液中的氟化物进行分析测定。

本申请人自2018年开始研发氟化物自动测定仪，用于测量采集的氟化物浓度，并于2020年前后陆续提交了关于氟化物自动测定仪的多项专利申请，其中一项在先申请CN202022958083.9，公开了一种氟化物自动测定仪，包括机架以及控制器；所述机架上依次设置有用于对膜夹进行存储的储膜系统、用于进行滤膜采样的采样设备、用于将采样后滤膜进行剪切的剪切装置以及位于剪切装置下方用于对剪切后滤膜中氟化物进行提取测定的反应装置，位于储膜系统另一侧的机架上设置有膜夹自动推送设备，膜夹自动推送设备、采样设备、剪切装置和反应装置的受控端分别连接于控制器的输出端；该装置集膜夹的存储、膜夹的推送、滤膜的采样、滤膜的剪切、滤膜中氟化物的测定于一体，通过一个设备即可完成空气中氟化物测定的目的，能够在无人工看守的情况下实现对环境空气中的氟化物进行连续测定。

但是上述氟化物自动测定仪在使用时过程中发现如下问题：1)其膜夹的存储与输送采用的是下出料方式，膜夹依靠自身重力下落到储膜仓与可移动框体之间的膜夹出料间隙中，然后再通过推臂驱动机构将膜夹从出料间隙中推出；当出现膜夹卡滞时，设备便无法正常工作，导致效率比较低下；2)其反应装置中的超声波振荡器用于对反应罐内的溶液进行振荡，但是由于滤膜上氟化物提取对振荡频率以及反应温度有特殊要求，其振荡频率要求在40～60kHz之间，而处于此振荡频率之间的超声波振荡器其功率都在30W以上，但是由于反应罐内溶液较少，超声波振荡器在工作过程中反应罐内的溶液容易发生开锅问题，导致反应温度过高，无法保证检测环境；如降低功率，又会出现振动频率达不到要求的现象；因此采用超声波振荡器直接作用于反应罐内，很难使溶液同时满足氟化物的提取与反应所需的温度与振动频率的双重要求；3)其反应装置的储液囊与反应罐是上下连通式结构，中间通过阀门接通与关断，由于反应罐有大量滤膜碎片，因此在阀门接通与关断的过程中，容易出现滤膜碎片卡在阀门与反应罐内壁之间的情况，在下次使用时便会出现漏液问题；并且储液囊中长时间大量碎片堆积，使得阀门无法正常启闭，影响氟化物的检测精度。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种改进型氟化物自动测定装置，以避免排液处滤膜碎片卡滞问题，为氟化物的反应与提取提供恒定的温度与振荡频率，进一步为氟化物测定的准确性提供可靠保证。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。