Устройство для определения малых концентраций высококипящих нефтепродуктов в воде
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Оп ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (111 58738 L (61} Дополнительное к авт. саид-ву
2 (51) М. Кл, (22) Заявлено 01.08,76 (21)2387655/18-2
С 01 К 27/02 с присоединением заявки № (23} Приоритет (43) Опубликовано 05.01.78. Бюллетень ¹1 (45) Дата опубликования описания 10.01.78.
Государственный номнтет
Совете Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 543.257 (088.8) (72) Авторы изобретения
Ж Л. Гохберг и Г. A. Еремеева (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАЛЫХ
KOHUEHTPAUHA ВЫСОКОКИПЯШИХ
НЕФТЕПРОДУКТОВ B ВОДЕ
Изобретение относится к технике контроля качества воды путем измерения электропроводностн сорбционного устройства. Оно может быть использовано для контроля воды и конденсата в технологических линиях гепловых электростанций, а также для контроля сточных вод химических нефтеперерабатываю-е вающих и нефтедобывающих предприятий.
Известно измерительное устройство, работающее по принципу измерения алектропро- 1п водности полярных сорбентов типа гелей (силикагель, алюмогель) при адсорбции на их поверхности молекул газа (lg, Однако поверхностно-активные компоненты нефти, в силу нх способности конденсироваться в ад- 1а сорбционном слое, адсорбируются на поверхности гелей необратимо, что делает неприме.нимым устройство для длительной работы на потоке.
Наиболее близким техническим решением 20 к предложенному является устройство f2/, содержащее камеру, контактные электроды и межэлвктродный сорбционный заполнитель-. пористый изоляционный материал, например с текло. Ж
При определении концентрации нефтвпро дуктов имеет место значительная ocrarolная сорбция в пэрах стекла, что обуславливает низкую чувствительность и неточность измерений.
Цель изобретения — повышение чувствительности и точности измерения малых концентраций высококипящих нефтепродуктов в воде на потоке.
Цель достигается тем, что в качестве межэлектродного заполнителя применен слой шариков из щелочного железосодержаще щего стекла.
На чертеже показано предложенное ус ройство для определения концентрации нефтвпродукroa в воде, включаемое в измерительную схему в поток воды или водяного пара.
Измерительное устройство содержит камеру 1 иэфтороппаста, вэлектропы 2 из нержавеющей сталй и слой 3 стеклянных шариков иэ щелочного железосодержащего стекла.
Стабилизированный источник 4 создает ток, протекающий через слой стеклянных шариков, определяющих падение напряжения на высоко587381 омном сопротивлении 5, измеряемое вторичным прибором 6.
Анализируемая проба воды, содержащая нефтепродукты, автоматически вводится дозатopoM в поток водяногo пара либо воды, с помощью которой нефтепродукты переносятся через сорбционное измерительное усгройство. Использование водяного пара или воды зависит от условий, состава нефтепродуктов и необходимой чувствительности. щ
При использовании водяного пара темпео ратура анализа выше 100 С и при отсутствии нефтепродуктов алектропроводность 6 устройства определяется количеством воды, адсорбированной на поверхности стекла 15 с екло н,з .
Так как стекло адсорбирует лишь незначительное количество молекул воды, первоначальное сопротивление датчика велико.
Высококипяшие: нефтепродукты (мазут) из анализируемой воды, адсорбируясь из потока пара на поверхности стекла, играют роль условной жидкой фазы и удерживают значительнм количество молекул воды, что приводит к уменьшению сопротивления датчика.
Для обеспечения необходимой чувствительности алектропроводность стекла цри температуре анализа должна быть равна алектропроводности сорбируемых нефтепродуктoB (нефти, мазута), чтобы сорбция тонких пленок последних практически не влияла на изоляционные свойства межалектродногo . заполнения. В данном случае шарики должны быть изготовлены из стекла с удельной
35 проводимостью 6 10 симlм следующего состава,%:За О 20 РЕ 0 27 610 И °
При использовании воды для переноса нефтепродуктов через измерительное усто 4О ройство температура анализа ниже 100 С (для обеспечения достаточной скорости прохождения нефтепродуктов через слой стеклянных шариков используют воду с температурой 50-70оС). Электропроводность обессь» 45 ленной воды при таких температурах
=3
10 сим/м. На поверхности стеклянных шариков происходит концентрирование нефте продуктов из пробы, которые в данном случае выполняют роль изолятора(б 4
610 сим/м). Чем больше нефтепродуктов в воде, тем большая часть поверхности стеклянных шариков покрывается пленкой нефтепродуктов и тем больше возрастает сопротивление кондуктометрического устройства. Иля обеспечения необходимой чувствительности электропроводность стекла, из которого изготовлены шарики, должна быть в этом случае равна электропроводности воды, используемой для переноса нефтепродуктов через измерительнм устройство. е. 6„ЕК В
Ф10 сим/м, что можно достичь, найример, при следующем составе стекла, %;ЗЛО 20
Г ВдO 30, 8<0g О.
Таким образом, изменяя материал стеклянных шариков, можно достичь максимальной чувствительности и точности при различных условиях анализа. Устройство позволяею ,автоматизировать процесс анализа воды на содержание нефти и высококипяших нефтепродуктов при значительном увеличении точности и чувствительности анализа в различных условиях его проведения, что позволит, значительно повысить эффективность контро ля работы очистных и защитных сооружений.
Формула изобре тения
Устройство для определения малых концентраций высококипяших нефтепродуктов в воде, содержащее камеру, контактные электроды и межалектродный сорбционный заполнитель, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения чувствительности измерений, межалектродный заполнитель выполнен в виде слоя шариков из щелочного железосодержащего стекла. ,Источники информации, принятые во внимание при экспертизе, 1. Авторское свидетельство % 339891, кл. Cj 01 и 27/ог, 1970.
2. Патент Великобритании М 1200974, кл. Q 1 Й, 1968.
587381
РоУа;
М ИячюсР лир
Составитель М. Кривенко
Редактор Т. Орловская Техред А. Богдан К оррек тор М. Демчик
Заказ 125/33 Тираж 1111 Подписное
IIHHHHH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35 Раушская наб., д. 4/б
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 5