[發明專利]一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀

在審

• 申請號: 201810095509.7
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108310801A
• 公開（公告）日: 2018-07-24
• 發明（設計）人: 魏計房;鄧春梅;王利明;張鑫星;王偉;王榮元;張蒙蒙;丁凱
• 申請（專利權）人: 國家海洋局北海環境監測中心
• 主分類號: B01D11/04
• 分類號: B01D11/04;G01N1/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

為了解決現有技術中海水分析的問題，本發明提供一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀。為了達到上述目的，本發明的技術方案是：一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀，包括自動進樣系統、攪拌系統、液液分離系統、萃取容器自清潔系統和總控系統，總控系統分別與自動進樣系統、攪拌系統、液液分析系統和萃取容器自清潔系統連接.本發明的有益效果是：實現了從樣品加入到萃取液收集過程的全部自動化，大大減輕了實驗分析人員的工作量，確保了人員安全，同時自動化過程減少了人為因素的干擾，提高了實驗數據的可靠性及對比性。

技術領域

本發明涉及一種萃取儀，其應用在測量海水中油類分析，具體的說是一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀。

背景技術

伴隨我國海洋石油勘探開發活動的蓬勃發展，正常開發活動產生的各類排海污染物(主要包括生產水、生活污水、鉆屑、泥漿、各類垃圾)及溢油事故導致海洋環境面臨的風險日益加大，為保障海洋生態環境，海水中的油類分析已經成為海洋環境監測與評價工作中必不可少的分析項目。海水中的油類分析方法存在不同，但樣品前處理過程一致，即采用不同的萃取劑對海水樣品進行液液萃取。萃取過程通常需要在采樣現場并由人工完成。以紫外分光光度法為例，采樣瓶采集的海水樣品經酸化后全部轉移至分液漏斗，手動加入一定量的正己烷，然后震蕩，震蕩方式一般采用手搖或震蕩器的方式，震蕩2分鐘后靜置分層。萃取完成后，首先收集水樣并測量體積以用于結果計算，然后收集萃取液待測。從海水樣品進樣到萃取液的收集，整個樣品前處理過程均需人工參與，勞動強度大，且樣品分析時效性差。萃取完成后，分液漏斗還需人工清洗，進一步增加了實驗人員的勞動強度。

目前市面上現有的全自動液液萃取儀采用旋轉震蕩、翻轉震蕩、氣流震蕩等方式，盡管實現了萃取過程本身的自動化，同時部分設備解決了有毒氣體揮發及分液漏斗清洗的問題，但是海水進樣、萃取劑進樣及海水-萃取液分離過程仍需人工完成，自動化程度不高，依然無法滿足大樣品量下分析時效性高、自動化程度高的要求例如，在公開號為CN201399261Y的專利中，其主要解決動植物油和礦物油分離，并且大部分為原理性分析，萃取方式不同為機械攪拌，液液分離方式不同為定量吸附管。

發明內容

為了解決現有技術中海水分析的問題，本發明提供一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀。

為了達到上述目的，本發明的技術方案是：一種用于海水中油類分析的全自動液液萃取儀，包括自動進樣系統、攪拌系統、液液分離系統、萃取容器自清潔系統和總控系統，總控系統分別與自動進樣系統、攪拌系統、液液分析系統和萃取容器自清潔系統連接。

總控系統包括控制器，單片機，控制電路，信號傳輸電路及RS485接口。控制器型號為 MSP430F149。

自動進樣系統采用控制器控制，還包括蠕動泵、萃取劑瓶、海水樣本瓶、萃取劑入口和海水樣本入口，萃取劑瓶通過一個蠕動泵與萃取劑入口連接，海水樣本瓶通過另一個蠕動泵與海水樣本入口連接，所述萃取劑入口和海水樣本入口設置在進樣管上，進樣管通過密封蓋與萃取容器連接。

蠕動泵優選型號為kamoer KDS微型蠕動泵，蠕動泵電機選用DC 24V步進電機，同時搭配KDS專用調速板(4460.3)。

控制器通過RS485通訊總線與調速板連接實現泵速的調節，控制器通過自身的時鐘信號控制進樣時間，進而分別完成海水及萃取液的自動、定量進樣。自動進樣過程首先進行萃取液進樣，然后進行海水進樣。海水現場采樣過程中，受人為因素的影響，采樣體積不固定，因此進樣泵速及體積均可根據采樣情況人為設定。考慮到海水及萃取液進樣體積存在較大差異，在保證進樣精度的前提下，二者分別選用不同的泵管尺寸及泵速。

攪拌系統采用控制器控制，還包括增壓氣泵、抽氣口、進氣口、單向閥和氣泡噴嘴，增壓氣泵的管路一端與抽氣口連接，另一端通過單向閥與氣泡噴嘴連接，氣泡噴嘴伸入萃取容器底部，進氣口設置在進樣管的頂部，抽氣口設置在進樣管的側面，進氣口與進樣管之間設有單向閥。