[發明專利]全自動多通道的金屬元素萃取裝置

在審

• 申請號: 202010914319.0
• 申請日: 2020-09-03
• 公開（公告）號: CN112023444A
• 公開（公告）日: 2020-12-04
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍63653部隊
• 主分類號: B01D15/10
• 分類號: B01D15/10
• 代理公司: 烏魯木齊新科聯知識產權代理有限公司 65107
• 代理人: 白燁

本發明公開了一種全自動多通道的金屬元素萃取裝置，輸液箱上設置著溶劑入口，輸液箱內設置著多位閥組、輸液泵、電磁閥和壓力傳感器，萃取凈化箱內設置著機械臂、樣品針、餾分收集器和支撐著分離柱的柱支架，溶劑入口通過進液管連接著多位閥組，多位閥組的出口管連接著輸液泵，輸液泵的出口管道通過電磁閥連接著樣品針，樣品針與分離柱和餾分收集器相配合，通過機械臂的運動，實現樣品針的移動和分離柱密封，壓力傳感器設置在輸液泵與分離柱之間的管路上，多位閥組、輸液泵、機械臂、餾分收集器均電連接著遠程控制器。本發明結構合理，操作方便，通過串聯的方式適合復雜基質的樣品分離富集凈化與操作人員隔離開，避免樣品對人體造成傷害。

技術領域

本發明萃取分離技術領域，屬于金屬元素萃取裝置，特別是一種全自動多通道的金屬元素萃取裝置。

背景技術

金屬元素尤其是放射性金屬元素進入環境后會造成大氣、水和土壤污染，顯著改變生物圈中各生態系統平衡，造成一定的影響。因此，對環境中低放射性金屬元素的及時檢測和有效處理提出了更高的要求。環境樣品中放射性金屬元素萃取分離過程往往應用高濃度強酸，且萃取難度復雜，萃取分離周期長。目前萃取方式主要通過樹脂柱，進行萃取凈化富集，操作過程具備以下缺點：

1）采用市場上通用的固相萃取裝置進行操作，不能耐受高強度的酸使用環境，不能適配樹脂柱；

2）采用手工正壓、負壓萃取，需要人工操作，流速誤差大，且操作人員需要接觸大量的酸揮發和樣品對人體的傷害。

發明內容

本發明的目的在于提供一種全自動多通道的金屬元素萃取裝置，其結構合理，操作方便，可以通過串聯的方式適合復雜基質的樣品分離富集凈化與操作人員隔離開，避免樣品對人體造成的傷害。

本發明的目的是這樣實現的：一種全自動多通道的金屬元素萃取裝置，在輸液箱上設置著溶劑入口，在輸液箱內設置著多位閥組、輸液泵、電磁閥和壓力傳感器，在萃取凈化箱內設置著機械臂、樣品針、餾分收集器和支撐著均布分離柱的柱支架，溶劑入口通過進液管連接著多位閥組，多位閥組的出口管連接著輸液泵，輸液泵的出口管道通過電磁閥連接著樣品針，樣品針與分離柱和餾分收集器相配合，通過機械臂的運動，實現樣品針的移動和分離柱密封，壓力傳感器設置在輸液泵與分離柱之間的管路上，多位閥組、輸液泵、機械臂、餾分收集器均電連接著遠程控制器。

本發明通過溶劑選擇閥選擇不同的溶劑，通過輸液泵的往復運動，實現溶劑在分離柱的清洗、洗脫，通過收集器對目標物進行收集。溶劑接口、入液管、多位閥組、輸液泵、電磁閥、壓力傳感器裝在同一個箱體中；機械臂、樣品針、收集器、柱支架在另一個箱體中；兩個箱體通過數據線或者無線通訊實現數據傳輸。多個入液管直接連接多位閥組的一個孔位，樣品針一端通過固定件，管路連接多位閥組，輸液泵一端連接多位閥組，另一端連接電磁閥，輸液泵可以提供往復運動，輸液泵連接到控制器，壓力傳感器連接在輸液泵和分離柱之間，柱支架可以支撐多根分離柱，多位閥組連接到控制器，樣品針另一端連接分離柱，樣品針是可以與分離柱密封，樣品針帶有涂層設計，收集器采用分體設計，通過通訊線連接到控制器，部件均耐受強酸、強堿腐蝕。輸液泵、機械臂、收集器均電連接到所述遠程控制器。

溶劑接口與進液管的進液端套接連接，進液管的出液端固定連接到多位閥組的一端，多位閥組的共用端口與電磁閥連接，電磁閥的公共端與注射泵連接。

溶劑接口包括多種不同尺寸的接口，1/8英寸、3/16英寸、1/4英寸接口，其中優選為1/8英寸接口，所有尺寸的接口均可以直接與進液管的進液端套接連接。

進液管出液管和管件均為PTFE材質，可以耐受溶劑腐蝕；多位閥組的材質為聚合物材質，切換時間快，耐受強酸腐蝕。

多位閥組通過通訊電纜電連接到控制器，控制器控制溶劑在多位閥組的不同出口流出。