本发明属于氯离子含量检测,具体为一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置及其滴定方法。
背景技术:
1、混凝土中氯离子含量的检测是评估混凝土耐久性和钢筋锈蚀风险的重要步骤。氯离子主要来源于水泥原料、砂子、拌合用水以及外加剂等。当氯离子含量超标时,会加速钢筋的锈蚀,降低混凝土的抗化学侵蚀、耐磨性和强度,从而影响混凝土的耐久性。
2、为此需要评估混凝土中氯离子的含量,判断其是否超标,在评估过程中一般使用化学滴定的方法来对氯离子含量进行评估。常规的化学滴定装置,主要由滴定管、混合罐和搅拌器组成,通过取混凝土样品研磨成粉状后再将其过滤后与硝酸溶液混合得到标准溶液,并通过滴定管将铬酸钾指示剂滴定至标准溶液的内部,同时开启搅拌器,直至溶液颜色发生明显变化,即为滴定终点,并根据滴定消耗的硝酸银标准溶液体积和浓度,以及待测溶液的体积和重量,计算出混凝土中氯离子的含量,这种滴定方式需实现对标准溶液进行处理,在整个过程中需要在多个装置之间进行转换,标准溶液存在污染的风险,影响测量精度。
3、同时在滴定过程中,需要始终对标准溶液进行搅拌,但目前所使用的滴定装置在进行混合过程中,其搅拌器部分长时间固定在混合罐的内部,仅能对混合溶液的一处进行混合,无法针对溶液进行可变范围的混合过程,导致混合效率较低,亟需进行改进。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置及其滴定方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,包括预处理罐,所述预处理罐的底端固定连通有混合罐,所述预处理罐的顶端固定安装有机架,所述混合罐外侧面的底端固定安装有底座,所述混合罐底端的一侧固定连通有排液阀,所述混合罐靠近顶端的一侧固定连通有滴定头,所述预处理罐外侧面的一端通过锁定架固定安装有滴定管,所述滴定管的顶端固定连通有配置管,所述滴定管的底端固定连通有弯管,所述弯管与滴定头之间相连通,所述机架的顶端固定安装有电机,所述电机的输出轴固定安装有位于机架下方的电动推杆,所述电动推杆输出轴的底端固定安装有研磨盘,所述研磨盘底端的中部固定安装有延长轴,所述延长轴的底端固定连接有延长杆,所述延长杆的底端贯穿预处理罐的底端且固定连接有位于混合罐内部的混合组件,所述混合组件相对混合罐转动。
3、在进行滴定测试前,首先需在混合罐的内部注入合适容量的硝酸溶液,并将混凝土样品注入预处理罐的内部,此时混凝土随之进入研磨槽的内部,且根据需要在配置管的内部配置有铬酸钾指示剂等待进行使用。
4、作为本发明进一步的技术方案,所述预处理罐的顶端开设有位于研磨盘外侧面的研磨槽,所述预处理罐的底端开设有位于延长杆外侧面的过滤槽,所述延长轴与研磨槽的底端之间活动套接。
5、作为本发明进一步的技术方案,所述预处理罐的底端固定安装有位于过滤槽正下方的过滤网,所述延长杆外侧面的顶端固定安装有位于过滤槽内部的清洁刷。
6、在进行混凝土氯离子含量的滴定测试前,此时混凝土样品可进入研磨槽的内部,此时可根据混凝土样品的大小,调整电动推杆的长度,改变研磨盘底端与研磨槽之间的间隙大小,并通过启动电机,此时电动推杆随之旋转并带动底端的研磨盘旋转,此时研磨盘即可对研磨槽内部的混凝土进行研磨,研磨后的碎颗粒随之进入过滤槽的内部,并通过过滤网的过滤后进入混合罐的内部,并与内部的硝酸溶液进行混合,得到标准溶液。
7、通过在混合罐的顶端设置有电动推杆和研磨盘以及研磨槽和过滤槽,利用其相互配合实现在滴定前的自动研磨和过滤,且研磨和过滤可与混合搅拌同时进行,使得只需倒入混凝土样品以及硝酸溶液即可得到标准溶液,无需外部装置进行辅助以及溶液的转运,可有效避免溶液的污染,并简化操作步骤,提高测试精度。
8、作为本发明进一步的技术方案,所述电动推杆处于最大拉伸长度时,研磨盘的底端接近研磨槽的底端,且清洁刷的底端与过滤网的顶端相接触。
9、当混凝土碎片的颗粒过大时,并堵塞过滤网时,此时可通过开启电动推杆并驱动电动推杆伸长,此时研磨盘随之下降,减小其与研磨槽之间的间隙,同时清洁刷随之下降直至与过滤网的顶端相接触,此时研磨盘的旋转即可带动清洁刷相对过滤网周向旋转对过滤网的表面进行自动清洁,完成自动清洁过程。
10、作为本发明进一步的技术方案,所述混合组件包括安装板,所述安装板的顶端与延长杆的底端相连接,所述混合组件还包括位于安装板下方的固定套,所述固定套与混合罐底端的中部活动连接,所述固定套相对混合罐转动。
11、作为本发明进一步的技术方案,所述安装板的底端固定连接有活塞杆,所述活塞杆的底端贯穿固定套的顶端且固定连接有位于固定套内部的活塞板,所述活塞板相对固定套上下位移。
12、作为本发明进一步的技术方案,所述活塞杆的外侧面活动套接有位于固定套内部的限位弹簧,所述限位弹簧的上下两端分别与固定套内腔的顶端以及活塞板的顶端相连接,所述固定套外侧面靠近底端的位置上等角度固定安装有固定导轨。
13、作为本发明进一步的技术方案,所述安装板的底端等角度固定安装有第一固定座,所述第一固定座远离安装板的一端均通过转轴活动连接有混合杆,所述混合杆远离第一固定座的一端均通过转轴活动连接有第二固定座,所述第二固定座的底端均固定连接有导向块,所述导向块与固定导轨之间活动卡接。
14、当研磨盘旋转时可同步带动延长杆旋转,此时底端的活塞杆和固定套随之旋转,并带动外侧面的混合杆周向旋转,此时混合杆即可对位于混合罐内部的标准溶液以及滴定进入的溶液进行混合搅拌,完成充分混合;
15、且当混凝土样品颗粒减小时,由于延长杆的下降,此时可驱动活塞杆和安装板下降,此时混合杆随之受到作用力,并驱使混合杆朝外侧面发生偏转,并带动导向块朝固定导轨的外侧面进行位移,此时混合杆随之朝混合罐的内侧面进行位移,此时混合范围随之扩大,反之当电动推杆缩短时,混合范围随之减小。
16、通过对前期的研磨过程进行利用,使其实现研磨的同时可实现混合搅拌过程,同时当混凝土碎片减小以及进行过滤网的清洁时,由于延长杆的下降,使得混合组件的混合范围随之增加,实现混合范围的可变,且整个过程仅需控制电动推杆的长度即可,有效提高混合质量,并提高对应的混合效率,并最终提高滴定测试的精度。
17、一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置的滴定方法,包含以下步骤:
18、s1:首先可将硝酸溶液倒入混合罐的内部,并将混凝土样品通过预处理罐的顶端注入研磨槽的内部,且开启电机驱动电动推杆旋转,此时研磨盘随之旋转,并对位于研磨槽内部的混凝土进行研磨;
19、s2:完成研磨后的混凝土可过滤网进行过滤,并进入混合罐的内部进行暂存,同时可开启电动推杆驱动研磨盘向下位移,此时延长轴和延长杆随之下移,直至清洁刷与过滤网相接触,通过清洁刷的周向旋转实现对过滤网表面的清洁;
20、s3:碾碎的混凝土可进入混合罐的内部与硝酸溶液混合得到标准溶液,此时可通过配置管配置溶液,将铬酸钾指示剂加入至配置管的内部,并通过滴定管和弯管以及滴定头滴定至混合罐的内部,完成滴定过程;
21、s4:同时电动推杆的旋转可同步实现延长杆旋转,此时混合杆随之周向先转,完成对混合罐内部溶液的混合过程,且当延长杆下移时,此时混合杆可随之朝外侧面发生转动,此时混合范围随之增加,完成大范围的溶液混合过程;
22、s5:当溶液颜色发生明显变化,即为滴定终点,并根据滴定消耗的硝酸银标准溶液体积和浓度,以及待测溶液的体积和重量,计算出混凝土中氯离子的含量。
23、本发明的有益效果如下:
24、1、本发明通过在混合罐的顶端设置有电动推杆和研磨盘以及研磨槽和过滤槽,利用其相互配合实现在滴定前的自动研磨和过滤,且研磨和过滤可与混合搅拌同时进行,使得只需倒入混凝土样品以及硝酸溶液即可得到标准溶液,无需外部装置进行辅助以及溶液的转运,可有效避免溶液的污染,并简化操作步骤,提高测试精度。
25、2、本发明通过对前期的研磨过程进行利用,使其实现研磨的同时可实现混合搅拌过程,同时当混凝土碎片减小以及进行过滤网的清洁时,由于延长杆的下降,使得混合组件的混合范围随之增加,实现混合范围的可变,且整个过程仅需控制电动推杆的长度即可,有效提高混合质量,并提高对应的混合效率,并最终提高滴定测试的精度。
1.一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,包括预处理罐(1),其特征在于:所述预处理罐(1)的底端固定连通有混合罐(2),所述预处理罐(1)的顶端固定安装有机架(6),所述混合罐(2)外侧面的底端固定安装有底座(14),所述混合罐(2)底端的一侧固定连通有排液阀(19),所述混合罐(2)靠近顶端的一侧固定连通有滴定头(13),所述预处理罐(1)外侧面的一端通过锁定架固定安装有滴定管(16),所述滴定管(16)的顶端固定连通有配置管(17),所述滴定管(16)的底端固定连通有弯管(15),所述弯管(15)与滴定头(13)之间相连通,所述机架(6)的顶端固定安装有电机(7),所述电机(7)的输出轴固定安装有位于机架(6)下方的电动推杆(8),所述电动推杆(8)输出轴的底端固定安装有研磨盘(9),所述研磨盘(9)底端的中部固定安装有延长轴(10),所述延长轴(10)的底端固定连接有延长杆(11),所述延长杆(11)的底端贯穿预处理罐(1)的底端且固定连接有位于混合罐(2)内部的混合组件(18),所述混合组件(18)相对混合罐(2)转动。
2.根据权利要求1所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述预处理罐(1)的顶端开设有位于研磨盘(9)外侧面的研磨槽(3),所述预处理罐(1)的底端开设有位于延长杆(11)外侧面的过滤槽(4),所述延长轴(10)与研磨槽(3)的底端之间活动套接。
3.根据权利要求2所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述预处理罐(1)的底端固定安装有位于过滤槽(4)正下方的过滤网(5),所述延长杆(11)外侧面的顶端固定安装有位于过滤槽(4)内部的清洁刷(12)。
4.根据权利要求3所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述电动推杆(8)处于最大拉伸长度时,研磨盘(9)的底端接近研磨槽(3)的底端,且清洁刷(12)的底端与过滤网(5)的顶端相接触。
5.根据权利要求4所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述混合组件(18)包括安装板(181),所述安装板(181)的顶端与延长杆(11)的底端相连接,所述混合组件(18)还包括位于安装板(181)下方的固定套(186),所述固定套(186)与混合罐(2)底端的中部活动连接,所述固定套(186)相对混合罐(2)转动。
6.根据权利要求5所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述安装板(181)的底端固定连接有活塞杆(188),所述活塞杆(188)的底端贯穿固定套(186)的顶端且固定连接有位于固定套(186)内部的活塞板(187),所述活塞板(187)相对固定套(186)上下位移。
7.根据权利要求6所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述活塞杆(188)的外侧面活动套接有位于固定套(186)内部的限位弹簧(189),所述限位弹簧(189)的上下两端分别与固定套(186)内腔的顶端以及活塞板(187)的顶端相连接,所述固定套(186)外侧面靠近底端的位置上等角度固定安装有固定导轨(1810)。
8.根据权利要求7所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置,其特征在于:所述安装板(181)的底端等角度固定安装有第一固定座(182),所述第一固定座(182)远离安装板(181)的一端均通过转轴活动连接有混合杆(184),所述混合杆(184)远离第一固定座(182)的一端均通过转轴活动连接有第二固定座(183),所述第二固定座(183)的底端均固定连接有导向块(185),所述导向块(185)与固定导轨(1810)之间活动卡接。
9.根据权利要求8所述的一种混凝土中氯离子含量检测用滴定装置的滴定方法,其特征在于:包含以下步骤:
