[發明專利]一種碳酸鹽沉淀裝置及碳酸鹽鋰同位素分析方法

有效

• 申請號: 202210944724.6
• 申請日: 2022-08-08
• 公開（公告）號: CN115343125B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 趙悅;李延河;侯可軍;范昌福;胡斌;高建飛
• 申請（專利權）人: 中國地質科學院礦產資源研究所
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N33/00
• 代理公司: 北京恒律知識產權代理有限公司 11416
• 代理人: 龐立巖

1.一種碳酸鹽沉淀裝置，其特征在于，包括：

恒溫箱，所述恒溫箱包括箱體和蓋體(3)，所述箱體的內部空間被配置為容納反應溶液，反應溶液為含B離子的CaCO₃飽和溶液；所述蓋體(3)密封拆卸設置在箱體上，所述蓋體(3)上設有第一單向通氣閥(3-4)，以供所述內部空間的氣體排出至外界大氣；

第一進樣室(4)，所述第一進樣室(4)被配置為容納CaCl₂溶液，并通過第一進液管路與所述箱體的內部空間連通，以向所述內部空間供入CaCl₂溶液；

第二進樣室(5)，所述第二進樣室(5)被配置為容納Na₂CO₃溶液，并通過第二進液管路與所述箱體的內部空間連通，以向所述內部空間供入Na₂CO₃溶液；

酸性氣源(8)，所述酸性氣源(8)通過供酸氣管路與所述箱體的內部空間連通，以向所述內部空間供入酸性氣體；

堿性氣源(9)，所述堿性氣源(9)通過供堿氣管路與所述箱體的內部空間連通，以向所述內部空間供入堿性氣體；

惰性氣源(10)，所述惰性氣源(10)通過供惰性氣管路與所述箱體的內部空間連通，以向所述內部空間供入惰性氣體；供入的惰性氣體能夠通過所述第一單向通氣閥(3-4)將所述箱體內反應溶液液面上方的氣體排出至外界大氣，此過程中會帶走水蒸氣，使CaCO₃飽和沉淀；

pH計(12)，所述pH計(12)設于所述箱體內，用于實時監測所述箱體內溶液的pH值；

所述箱體包括同軸布置的內箱體(1)和外箱體(2)，所述內箱體(1)的外壁與外箱體(2)的內壁之間具有加熱空間；

所述第一進液管路包括第一供液管(4-1)和第一進液通道(6)，所述第一進液通道(6)具有第一進液口(6-1)和第一出液口(6-2)，第一進液口(6-1)通過第一供液管(4-1)與第一進樣室(4)連通，第一出液口(6-2)與所述內箱體(1)的內部空間連通；

所述第二進液管路包括第二供液管(5-1)和第二進液通道(7)，所述第二進液通道(7)具有第二進液口(7-1)和第二出液口(7-2)，第二進液口(7-1)通過第二供液管(5-1)與第二進樣室(5)連通，第二出液口(7-2)與所述內箱體(1)的內部空間連通；

所述供酸氣管路、供堿氣管路和供惰性氣管路具有共用的進氣通道(11)和主供氣管(18)，所述進氣通道(11)具有第一進氣口(11-1)和第一出氣口(11-2)，所述主供氣管(18)具有第二進氣口和第二出氣口，第二進氣口通過三條分支管路分別與酸性氣源(8)、堿性氣源(9)、惰性氣源(10)連接，第二出氣口與第一進氣口(11-1)連通，第一出氣口(11-2)與所述內箱體(1)的內部空間連通；

其中，所述第一進液通道(6)、第二進液通道(7)和進氣通道(11)設于所述加熱空間內；

所述第一進液口(6-1)、第二進液口(7-1)設于外箱體(2)的底壁，所述第一出液口(6-2)、第二出液口(7-2)設于內箱體(1)的頂部側壁；所述第一進氣口(11-1)設于外箱體(2)的頂部側壁，所述第一出氣口(11-2)設于內箱體(1)的底壁。

2.根據權利要求1所述的碳酸鹽沉淀裝置，其特征在于，所述內箱體(1)內設有多個第一潛水泵(13)，多個第一潛水泵(13)的第一噴水口(13-1)圍繞所述內箱體(1)的中心線順時針或逆時針布置。

3.根據權利要求2所述的碳酸鹽沉淀裝置，其特征在于，所述內箱體(1)內還設有至少一個第二潛水泵，所述第二潛水泵的第二噴水口與所述第一潛水泵(13)的第一噴水口(13-1)的噴射方向不同。

4.根據權利要求2所述的碳酸鹽沉淀裝置，其特征在于，所述內箱體(1)的底部中心設有沉淀物出口(14)，沉淀物出口(14)連接有出料通道(15)，出料通道(15)穿過所述外箱體(2)的底部中心與外箱體(2)的外部連通；出料通道(15)上設有第四閥(15-1)。

5.根據權利要求4所述的碳酸鹽沉淀裝置，其特征在于，還包括收集瓶(16)，收集瓶(16)的進料口與所述出料通道(15)的出料口拆卸連接。