[发明专利]高压条件下氧气溶解度的测量装置及其测量方法

权利要求书

1.一种高压条件下氧气溶解度的测量装置，其特征在于包括高压氧气瓶（14）、第一控制阀门（1）、温控仪（13）、测温仪（12）、第一进气管（2）、高压反应釜（6）、搅拌器（3）、压力表（4）、加热套（5）、第二控制阀门（7）、第二进气管（8）、取样釜（9）、进水管（10）和第三控制阀门（11）；所述取样釜（9）通过安装有第二控制阀门（7）的第二进气管（8）和安装有第三控制阀门（11）的进水管（10）与高压反应釜（6）底部连接；搅拌器（3）安装在高压反应釜（6）顶部外侧，搅拌器（3）传动轴穿过高压反应釜（6）顶部并插入其中心位置；加热套（5）包裹在高压反应釜中部与温控仪（13）一端相连，温控仪另一端与测温仪（12）相连；压力表（4）安装于高压反应釜（6）顶部上，高压氧气瓶（14）通过安装有第一控制阀门（1）的第一进气管（2）连接到高压反应釜（6）顶部。

2.根据权利要求1所述高压条件下氧气溶解度的测量装置，其特征在于所述搅拌器（3）为一电动机通过传动轴连接的两个叶片构成。

3.根据权利要求1所述高压条件下氧气溶解度的测量装置，其特征在于所述第一进气管（2）的出口高程应靠近高压反应釜（6）底部位置。

4.根据权利要求1或3所述高压条件下氧气溶解度的测量装置，其特征在于所述第一进气管（2）出口距离高压反应釜底部的距离不超过10cm。

5.根据权利要求1所述高压条件下氧气溶解度的测量装置，其特征在于所述第二进气管（8）的安装应高于进水管（10）的位置，还应高于高压反应釜（6）内的水面。

6.一种采用权利要求1-5的测量装置用于测量高压条件下氧气溶解度的测量方法，其特征在于包括以下工艺步骤：

（1）在取样釜（9）中放入6g的硫酸锰、13g的碘化钾以及4g的氢氧化钠；在高压反应釜（6）中加入3L的清水；

（2）通过温控仪（13）设置高压反应釜中水体的温度为20℃—100℃，打开搅拌器（3）、打开第一控制阀门（1）和第二控制阀门（7）；将压力表（4）读数设定为预定值压强，再关闭第一控制阀门，待压力表读数稳定时，打开第三控制阀门（11），取样釜则进行取样，取样完成后关闭第二控制阀门和第三控制阀门；

（3）轻轻晃动取样釜，待其内的化学物质充分反应后，将取样釜取下，并从取样釜中取100ML的溶液，置于烧杯中，加入20mL浓度为3mol/L的硫酸溶液，再用0.5moL/L的硫代硫酸钠溶液进行滴定，待硫代硫酸钠溶液显微黄后再加入淀粉，继续滴定至该溶液蓝色消失，记录此时硫代硫酸钠溶液的用量；

（4）根据记录的硫代硫酸的用量按照下面的公式计算在不同压强下氧气的溶解度：

其中，C₁为硫代硫酸钠溶液的物质的量浓度，V₁为硫代硫酸钠溶液的体积，V₂为从取样釜中取得溶液的体积。