一種用于重鉻酸鹽法測(cè)定cod值的加熱保溫裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及化學(xué)檢測(cè)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱 保溫裝置和加熱保溫方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 化學(xué)需氧量煙lemical化ygenDemand)簡(jiǎn)稱C0D，反映水質(zhì)受還原性物質(zhì)污染的 程度，是環(huán)保領(lǐng)域中確定水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)，也是我國(guó)實(shí)施排放總量的控制指標(biāo)之 〇
[0003] 我國(guó)測(cè)定COD的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)方法（A類）是重館酸鐘法，重館酸鐘法又稱國(guó)標(biāo)法。國(guó) 家標(biāo)準(zhǔn)《水質(zhì)化學(xué)需氧量的測(cè)定重館酸鹽法》（GB11914-89)中采用重館酸鐘法，其測(cè)定過(guò) 程大致為；取待測(cè)水樣加重館酸鐘煮沸回流兩小時(shí)，冷卻后，用硫酸亞鐵倭標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液滴 定。國(guó)標(biāo)方法測(cè)定COD的加熱時(shí)間長(zhǎng)達(dá)2個(gè)多小時(shí)，電爐（800~1000W)耗電每個(gè)水樣多 達(dá) 2kW·h。
[0004] 本領(lǐng)域?qū)W者曾采用提高加熱溫度、提高加熱速度、采用催化劑或者改變?cè)噭┑?方式，大大縮短了加熱時(shí)間。例如，劉英華用消解罐密封微波爐加熱6~7min，獲得較好 的準(zhǔn)確度。Sunjianhui等用Μη(H2PO4)2作催化劑使回流時(shí)間從化降低到日min。專利 201210027319. 4報(bào)道了一種COD測(cè)定方法，其中采用170-180度油加熱5min即可完成消解 的過(guò)程。上述方法雖大大降低了能耗，節(jié)約能源，并有較好的精密度和準(zhǔn)確性，但上述檢測(cè) 過(guò)程均涉及高溫消解過(guò)程，需要使用高溫消解設(shè)備，成本較高、方法復(fù)雜，嚴(yán)重限制了其在 戶外檢測(cè)中的應(yīng)用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為克服現(xiàn)有重館酸鹽法測(cè)定COD值時(shí)，消解過(guò)程中存在的加熱方面的缺陷，尋找 一種性能穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無(wú)需電源的加熱裝置和簡(jiǎn)便快捷、?？卺槍?duì)戶外檢測(cè)的加熱方 法，本發(fā)明的目的之一是提供一種用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱保溫裝置。
[0006] 本發(fā)明的另一目的是提供一種用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱保溫方法。
[0007] 本發(fā)明提供的用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱保溫裝置中，所述加熱保溫裝置 本體為可密閉的殼體，所述殼體上內(nèi)嵌有可拆卸的消解管保溫塊，所述消解管保溫塊為導(dǎo) 熱金屬塊，其上設(shè)有多個(gè)用于放置消解管的凹槽，所述消解管保溫塊下方設(shè)有加熱塊，所述 殼體表面設(shè)有注水孔，所述殼體的側(cè)壁上設(shè)有用于更換所述加熱塊的開(kāi)口，所述開(kāi)口上設(shè) 有密封蓋；
[0008] 其中，所述加熱塊包括加熱塊殼體和位于所述加熱塊殼體內(nèi)的加熱材料，所述加 熱塊殼體上還設(shè)有與所述注水孔相連的開(kāi)孔；所述加熱材料按重量份包含W下物質(zhì)；5~ 20份賠燒娃藻±、5~20份鐵粉、0. 5~5份鉛粉、1~10份活性炭、1~10份氯化鋼、0. 5~ 3份鎮(zhèn)粉、0. 5~5份娃粉、10~40份氧化巧、1~10份碳酸鋼W及1~10份焦炭粉。
[0009] 優(yōu)選地，所述加熱材料按重量份包含；5~10份賠燒娃藻±、10~15份鐵粉、 0. 5~2份鉛粉、5~10份活性炭、5~10份氯化鋼、0. 5~1份鎮(zhèn)粉、0. 5~2份娃粉、15~ 30份氧化巧、1~5份碳酸鋼W及1~5份焦炭粉。
[0010] 上述加熱保溫裝置中，所述消解管保溫塊側(cè)壁上還設(shè)有保溫層。
[0011] 其中，所述保溫層的材質(zhì)為巖棉或玻璃棉。
[0012] 上述加熱保溫裝置中，所述消解管保溫塊的下表面與所述加熱塊的上表面相貼 厶 口 〇
[0013] 上述加熱保溫裝置中，所述加熱保溫裝置的本體為長(zhǎng)方體或正方體形。
[0014] 上述加熱保溫裝置中，所述注水孔上還設(shè)有密封蓋。
[0015] 上述加熱保溫裝置中，所述開(kāi)孔與所述注水孔通過(guò)軟管連接。
[0016] 本發(fā)明提供的用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱保溫方法，包括W下步驟：
[0017] S1 ;將待加熱的消解管放置于W上技術(shù)方案任一項(xiàng)所述加熱保溫裝置的凹槽中； [001引S2 ;通過(guò)注水孔向所述加熱塊內(nèi)注水，加水量按重量計(jì)為加熱材料的1~3倍，加 熱材料放熱加熱所述消解管20~40分鐘。
[0019] 本發(fā)明提供的加熱保溫裝置具有W下優(yōu)點(diǎn)：
[0020] (1)采用特殊組成的加熱材料作為熱源，通過(guò)調(diào)整其組成成分和用量，可W實(shí)現(xiàn)其 加熱速度、保溫時(shí)間、加熱溫度的可控性，使其適用于消解過(guò)程，而且，該加熱材料形成的熱 源還具有放熱均勻、溫和的優(yōu)點(diǎn)，使用時(shí)更加安全、可靠。
[002。 似本發(fā)明提供的加熱保溫裝置無(wú)需較大體積，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、輕便，適合現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)使 用。
[0022] 本發(fā)明提供的加熱保溫方法由于采用了本發(fā)明的新型加熱保溫裝置，相比現(xiàn)有的 催化劑加熱法、油浴加熱法等，因其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，輕便，無(wú)需外部電源供電，更適用于現(xiàn)場(chǎng)檢 巧IJ，而且檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確、可靠、精密度高，因此非常具有大規(guī)模應(yīng)用的前景。
【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是本發(fā)明所述加熱保溫裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024] 圖2是本發(fā)明所述加熱保溫裝置中加熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[00巧]圖3是本發(fā)明所述加熱保溫裝置中消解保溫塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[002引其中，附圖標(biāo)記說(shuō)明如下；1、殼體；2、消解管保溫塊；3、注水孔；4、凹槽；5、加熱 塊；6、加熱塊殼體；7、開(kāi)孔；8、開(kāi)口；9、保溫層。
【具體實(shí)施方式】
[0027] 為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將進(jìn)一步描述本發(fā)明的示例 性實(shí)施例的技術(shù)方案。
[0028] 本發(fā)明的一個(gè)方面提供了一種用于重館酸鹽法測(cè)定COD值的加熱保溫裝置，如圖 1所示，加熱保溫裝置的本體為一可密閉的殼體1，殼體1的材質(zhì)可W為密封性、保溫性良好 的輕質(zhì)材料，須耐水、耐高溫，便于加熱保溫W及室外作業(yè)使用，例如，工程塑料等。殼體1 上內(nèi)嵌有一可拆卸的消解管保溫塊2,主要用于對(duì)消解管進(jìn)行加熱、保溫，消解管保溫塊為 一個(gè)整體的導(dǎo)熱金屬塊，可W為不鎊鋼、鉛合金等材質(zhì)，其上設(shè)有多個(gè)用于放置消解管的凹 槽4,凹槽的孔徑、深度與常用的消解管尺寸相適應(yīng)即可。消解管保溫塊2的下方設(shè)有一加 熱塊5,加熱塊可釋放熱量用于加熱消解管保溫塊2。殼體1的表面設(shè)有注水孔3,殼體1的 側(cè)壁上設(shè)有帶密封蓋的開(kāi)口 8,打開(kāi)密封蓋后，可通過(guò)開(kāi)口 8更換加熱塊。
[0029] 如圖2所示，加熱塊5包括加熱塊殼體6和位于加熱塊殼體6內(nèi)的加熱材料，加 熱塊殼體6宜采用耐高溫、導(dǎo)熱好的材料，且不與加熱材料發(fā)生反應(yīng)，例如耐高溫陶瓷材料 等，加熱塊殼體6上還設(shè)有一個(gè)開(kāi)孔7,開(kāi)孔7可W和殼體1上的注水孔相連，用W向加熱塊 殼體6內(nèi)注水。
[0030] 加熱塊殼體6內(nèi)的加熱材料按重量份包含W下物質(zhì)；5~20份賠燒娃藻±、5~20 份鐵粉、0. 5~5份鉛粉、1~10份活性炭、1~10份氯化鋼、0. 5~3份鎮(zhèn)粉、0. 5~5份娃 粉、10~40份氧化巧、1~10份碳酸鋼W及1~10份焦炭粉。
[0031] 本發(fā)明的加熱保溫裝置工作時(shí)，將待加熱的消解管放入消解管保溫塊2的凹槽4 中，通過(guò)注水孔3緩慢向加熱塊中注水，注水后加熱材料反應(yīng)快速放熱，W加熱消解管保溫 塊中的消解管。加熱完畢后，打開(kāi)開(kāi)口 8上的密封蓋，通過(guò)開(kāi)口 8將使用后的加熱塊取出， 更換新的加熱塊或更換其中的加熱材料。
[0032] 本發(fā)明的加熱保溫裝置可根據(jù)消解管處理的量設(shè)計(jì)規(guī)格、大小，殼體相對(duì)于消解 管保溫塊不易過(guò)大，W防止熱量得不到有效利用。
[0033] 在根據(jù)本發(fā)明的加熱保溫裝置的一個(gè)實(shí)施方式中，加熱材料按重量份包含；5~ 10份賠燒娃藻±、10~15份鐵粉、0. 5~2份鉛粉、5~10份活性炭、5~10份氯化鋼、 0. 5~1份鎮(zhèn)粉、0. 5~2份娃粉、15~30份氧化巧、1~5份碳酸鋼W及1~5份焦炭粉。
[0034] 本發(fā)明的加熱材料中含有氧化巧、鎮(zhèn)粉等成分，遇水反應(yīng)放熱快且溫度高，可使被 加熱的物質(zhì)溫度達(dá)到18(TC甚至更高。加熱塊的制備過(guò)程如下；首先向加熱塊殼體中填入 賠燒娃藻±、活性炭、氯化鋼、娃粉和焦炭粉，混合均勻，然后依次加入鐵粉、鉛粉和鎮(zhèn)粉，混 合均勻，最后加入氧化巧和碳酸鋼，將所有物料混合均勻即得。通過(guò)上述制備過(guò)程，可W使 性質(zhì)活潑的氧化巧、鎮(zhèn)粉等均勻分散于賠燒娃藻±、活性炭、氯化鋼等性質(zhì)穩(wěn)定的物質(zhì)中， 整體加熱材料更加穩(wěn)定，不易發(fā)生變質(zhì)影響加熱效果，可直接形成一體，使用時(shí)直接加水即 可，而且方便更換。
[0035] 在根據(jù)本發(fā)明的加熱保溫裝置的一個(gè)實(shí)施方式中，消解管保溫塊2側(cè)壁上還設(shè)有 保溫層9,如圖3所示。添加保溫層9后的消解管保溫塊2保溫效果更好，而且，由于保溫層 的存在，還可將消解管保溫塊2直接取出使用，更加方便。優(yōu)選地，保溫層的材質(zhì)為隔熱效 果優(yōu)異的巖棉或玻璃棉。
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