[發明專利]一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置和實驗方法

在審

• 申請號: 201511005689.8
• 申請日: 2015-12-29
• 公開（公告）號: CN105510218A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 蔣秀;屈定榮;劉小輝
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司青島安全工程研究院
• 主分類號: G01N17/02
• 分類號: G01N17/02
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 邵朋程

1.一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：包括密封反應容器、溶液循環管道 和離子交換樹脂裝填管，密封反應容器外接溶液循環管道，溶液循環管道的進口端連接在密 封反應容器的一端，溶液循環管道的出口端連接在密封反應容器的另一端，在溶液循環管道 上設置有循環泵，所述離子交換樹脂裝填管串接在溶液循環管道上，在溶液循環管道上對應 離子交換樹脂裝填管的兩端處設置有第一截止閥和第二截止閥，在密封反應容器上設置有實 驗氣體進氣口、出氣口、工作試樣、參比電極和輔助電極。

2.根據權利要求1所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：所述密封反 應容器上還設置有用以降低實驗過程溶液揮發的冷凝管。

3.根據權利要求1所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：所述密封反 應容器上還設置有用以測量溶液pH值的pH電極。

4.根據權利要求1所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：所述密封反 應容器包括容器本體和蓋體，在容器本體和蓋體之間設置有密封環；在蓋體上對應設置溶液 循環管道的進口端、出口端、實驗氣體進氣口、出氣口、工作試樣、參比電極和輔助電極的 位置處設置開孔，在開孔內塞入橡皮塞，在橡皮塞上設置與溶液循環管道的進口端、出口端、 實驗氣體進氣口、出氣口、工作試樣、參比電極和輔助電極相適配的插孔。

5.根據權利要求1所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：所述離子交 換樹脂裝填管包括管體、固定件和密封件，在管體內裝填有離子交換樹脂，在管體的兩端設 置有內螺紋，在固定件上設置有外螺紋，管體的兩端與固定件螺紋連接，密封件與固定件連 接，密封件的一端連通管體，密封件的另一端接入溶液循環管道，在密封件內設置有濾網。

6.根據權利要求5所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置，其特征在于：在密封件上 還設置有O型圈。

7.如權利要求1-6中任一權利要求所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗裝置的實驗方 法，其特征在于包括以下步驟：

a從實驗氣體進氣口向密封反應容器中通入實驗氣體，排出密封反應容器中的氧氣，氣體從 出氣口排出；

b打開循環泵、第一截止閥和第二截止閥，密封反應容器中的溶液從溶液循環管道的進口端 進入溶液循環管道，在離子交換樹脂裝填管中溶液中的離子與離子交換樹脂中的離子交換， 經離子交換后的溶液通過溶液循環管道的出口端返回至密封反應容器中。

8.根據權利要求7所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗方法，其特征在于：所述溶液中 待交換的離子為金屬離子。

9.根據權利要求8所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗方法，其特征在于：根據溶液中 金屬離子的積累情況，調節循環泵的旋轉速度，以改變溶液與離子交換樹脂的接觸時間，使 金屬離子的濃度控制在要求范圍之內。

10.根據權利要求7所述的一種可控制溶液中離子濃度的實驗方法，其特征在于：所述循環 泵正轉和反轉交替進行。