[發明專利]一種提取黏土顆粒的裝置及提取方法

在審

• 申請號: 202011341292.7
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112629986A
• 公開（公告）日: 2021-04-09
• 發明（設計）人: 鄭文杰;尚森;吳艾芳
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: G01N1/34
• 分類號: G01N1/34;G01N1/38;G01N1/44;B01F7/24;B01F7/18
• 代理公司: 西安啟誠專利知識產權代理事務所(普通合伙) 61240
• 代理人: 馮亮

1.一種提取黏土顆粒的裝置，其特征在于，包括螺旋攪拌器(1)、塞子(3)和上端敞開的筒體(4)，所述筒體(4)的側壁透明，所述塞子(3)設置于筒體(4)開口處，塞子(3)中心開設有通孔，所述螺旋攪拌器(1)的底部穿過所述通孔伸入筒體(4)內，所述螺旋攪拌器(1)包括側壁透明的圓管(1-1)和設置于圓管(1-1)外壁的外螺紋(1-4)，所述圓管(1-1)為上端敞開且底部封閉的中空圓管，圓管(1-1)底部安裝有葉片(1-2)，圓管(1-1)側壁開設有小孔(1-3)，圓管(1-1)上設置有刻度線，所述通孔的孔壁設置有與所述外螺紋(1-4)相配合的內螺紋。

2.根據權利要求1所述的一種提取黏土顆粒的裝置，其特征在于，所述圓管(1-1)的上部設置有兩個阻擋件(1-5)，圓管(1-1)上部且位于兩個阻擋件(1-5)之間套設有握筒(2)。

3.根據權利要求1所述的一種提取黏土顆粒的裝置，其特征在于，所述小孔(1-3)的數量為多個，多個小孔(1-3)沿圓管(1-1)的軸向均勻分布。

4.采用如權利要求1所述裝置提取黏土顆粒的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟一、將待提取土樣烘干，將分散劑、蒸餾水和烘干的土樣混合后浸潤，將浸潤后的混合物加熱煮沸，得到分散后土樣溶液；

步驟二、將分散后土樣溶液過篩，將篩下物置于權利要求1所述裝置的筒體(4)中，加蒸餾水至1000mL，安裝好塞子(3)和螺旋攪拌器(1)；

步驟三、利用螺旋攪拌器(1)將筒體(4)中溶液攪拌均勻；

步驟四、根據斯托克斯公式：計算黏土顆粒沉降30cm所需的時間t，然后將裝置放入水浴恒溫箱中，靜置時間t；其中，D表示黏土顆粒粒徑大小，單位為mm；K表示土粒比重、水單位重及水的粘滯系數相關參數，查表可得；L表示土顆粒下降距離，單位為cm；t表示土顆粒下降距離L所需時間，單位為min；

步驟五、觀察裝置內圓管(1-1)的刻度線，將螺旋攪拌器(1)底部調整至距離筒體(4)上層液面30cm處，將吸管與圓管(1-1)頂端相連，將所需靜置t時間后的筒體(4)中的上層30cm溶液從圓管(1-1)對應小孔(1-3)內壁吸出后烘干，再向筒體(4)中加蒸餾水至1000mL；

步驟六、重復步驟三至步驟五，直至筒體(4)中的上層30cm溶液澄清。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述分散劑為六偏磷酸鈉，分散劑與烘干的土樣的質量比為1：(30～40)。

6.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述浸潤的時間不少于24h。

7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，步驟一中所述煮沸的時間不少于0.5h。