Устройство для исследования кинетики растворения твердых веществ

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ РАСТЮРЕНИЯ ТВЕРДЫХ ВЕЩЕСТВ, включающее пррбодержатель, сосуд с растворителем и аналитические весы, отличающееся тем, что, с целью повышения точности исследования за счет непрерывной фиксащ1И весовых потерь и скоросте весовых потерь растворяемого вещества, прободержатель снабжен штангой-термопарой, п(жредством которой укреплен на аналитических весах. § (О сл ел С(й

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

M59601 и 500

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ Ч

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21}. 3314212/23 — 26 (22) 13.07.81 (46) 07.04.83. Бюл. Р 13 (72) Н. И. Михалев и А, И. Попов (71) Московский ордена Ленина н ордена

Октябрьской Революции энергетический институт(53) 543.21:532.73-3 (088.8) (56) 1. lontrimas Е., Petretis В. J. — Proc.

Conf. Am.". sem. 74, Reinhordsbrunn, 1974, р. 216.

„„SU 1010515 A (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВА НИЯ КИНЕТИКИ РАСТВОРЕЙИЯ ТВЕРДЫХ

ВЕЩЕСТВ, включающее прободержатель, сосуд с растворителем и аналитические весы, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения точности исследования за счет непрерывной фиксации весовых потерь и скорости весовых потерь растворяемого вещества, прободержатель снабжен штангой-термопарой, посред. ством которой укреплен на аналитических весах.

1010515

2. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е- рения исследуемого вещества, прободержатель е с я тем,что,сцельюрасширениядиапазонаиз- выполнен в виде перевернугой воронки, в верхмерения, оно снабжено печью, внутри которой раэ ней части которой концентрично снаружи мешен сосуд с растворителем и прободержателем. размещен цилиндр, соединенный с расши3. Устройство по и. 1, о т л и ч а ю щ е рентой частью воронки посредством сете с я тем, что, с целью равномерного раство ки, 1

Изобретение о носится к анализу структуры твердых веществ ho степени их растворимости в различных растворителях и может быть ис-йользовано в лабораторной практике, а также . в промыщленных условиях для контроля. структуры материалов.

Известно устройство для исследования растворимости твердых веществ, состоящее из сосуда с растворителем и прободержателем. Для . исследования процесса растворения измельченное вещество в прободержателе помещают

° на некоторое время в сосуд с растворителем, а затем промывают, просушивают и взвешивают (1 ).

Как правило, подобное устройство и методика используются для определения количества полностью нерастворимого остатка и не могут применяться для исследования кинетики процесса растворения, Отмеченный недостаток в некоторой степе. ни удается преодолеть в устройстве, включающем ирободержатель, выполненный в виде сетчатого. мешочка, сосуд с растворителем и аналитические весы, Данная конструкция позволяет многократно производить измерение веса растворяющегося вещества, извлекая его через определенные промежутки времени из растворителя, промывая и просушивая (2).

Недостатком известного устройства является дискретность определяемых с его помощью кинетических параметров растворения, связанная с необходимостью периодического взвешивания количества нерастворенного вещества, нежелательный контакт исследуемого вещества с воздухом в процессе его многократного взвешивания, невысокая достоверность результатов опыта, трудоемкость процесса исследования вследствие полного отсутствия его автома тиэации и невозможность ведения процесса при повышенных температурах.

Целью изобретения является повышение точности исследования за счет непрерывной фиксации весовых потерь, скорости весовых потерь, растворяемого вещества, расширение

2 диапазона измерения, а также обеспечения равномерного растворения исследуемого вещества.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для исследования кинетики растворения твердых веществ, включающем прободержатель, сосуд с растворителем и аналитические весы, прободержатель снабжен штангой-термопарой, посредством которой укреплен на аналитических весах.

10 При этом устройство снабжено печью, внутри которой размещен сосуд с растворителем и прободержатель.

Прободержатель выполнен в виде перевернутой воронки, в верхней части которой кон-

15 центрично снаружи размещен цилиндр, соединенный с расширенной частью воронки посредством сетки.

Автоматическая запись кинетических параметров процесса растворение осуществляется э6 по разбалансу весов.

На чертеже схематически изображено устройство для исследования растворения твердых веществ.

Устройство содержит сосуд 1 с растворите лем и крышкой 2, прободержатель 3, выполненный в виде перевернутой воронки 4, в .; верхней части которой концентрично снаружи ) размещен цилиндр 5, соединенные между собой перемычки б. По периметру прободержа30 тели натягивается сеточка 7 из материала, не реагирующего с данным растворителем. В зависимости от типа растворителя сосуд 1 с крышкой 2 и прободержатель 3 могут быть изготовлены из стекла, кварца, фторопласта, плаЗ тины и т. д. Прободержатель 3 посредством тонких нитей 8 крепится к штанге-термопаре

9, проходящей через основание 10 печи 11 и соединенной с одним из плеч аналитических весов 12 с автоматической регистрацией изме4 нения разбаланса и скорости изменения разбаланса. Прободержатель 3 и сосуд 1 с растворителем помещают в печь 11.

Устройство работает следующим образом.

1О

Составитель С. Чернука

Техред О.Неце

Корректор. С. Шекь1ар

Редактор Н. Егорова

Заказ 2474/32 Тираж 871

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва," Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 10105

Определенную порцию измельченного вещества дпя исследования помешают в прободержатель 3 между стенками воронки наружного цилиндра и сеточкой 7. Сеточка должна быть достаточно плотной, а размеры частиц измельченного вещества должны быть порядка

0,3 — 0,4 мм, хорошо смачиваться растворителем и не всплывать на его поверхность. Подготовленные таким образом прободержатель с веществом опускаются в сосуд 1 с растворителем и крепятся к штанге-термопаре 9.

Включаются весы 12, сбалансированные с учетом начального веса вещества и выталкивающей силы растворителя. Исследуемое вещество, взаимодействуя"с растворителем, умень-1 шается в весе, приводя к разбалансу аналитических весов 12. Для исследования процессов растворения нри повышенных температурах включается печь 11. Напряжение, возника15 4 ющее при движении катушки 13 в поле маг- нита 14, определяет скорость растворения; От ргженкые световые сигналы от зеркал, укрепленных на коромысле весов 12 и на гальванометрах 15 и 16, записываются на фотобумв». ге, закрепленной на вращающемся барабане 1т

Подученные кривые характеризуют соответственно растворимость, температуру процесса. и скорость изменения растворимости.

Использование изобретения позволяет увеличить достоверность результатов исследования быстропротекающих процессов растворения твердых веществ за счет непрерывной их записи непосредственно в процессе эксперимента, полностью исключить контакт исследуемого вещества с воздухом и избежать необходимости многократной сушки пробы,. вести процесс при различных температурах растворителя.