[发明专利]酸性溶液发生系统及方法

说明书

本发明属于仪表技术领域，涉及一种酸性溶液发生系统及方法，包括阳离子交换树脂柱、阳离子交换膜装置和电解装置；所述阳离子交换树脂柱上分别设置进液口、再生液出口、氢离子进口和出酸口；所述进液口分别与出液口和出酸口相连通；所述再生出口与阳离子交换膜装置相连通；所述电解装置经阳离子交换膜装置与氢离子进口相连通。本发明能实现酸性溶液的自动制备，并达到树脂再生和失效的动态平衡，安全可靠，成本低；减少管理维护工作，能广泛应用。

技术领域

本发明属于仪表技术领域，涉及一种酸性溶液发生系统及方法，用于化学仪表中酸性溶液发生。

背景技术

化学仪表是化学成分分析中重要的仪器设备，化学仪表根据工作原理的要求，必须在反应过程中加入酸性溶液作为反应介质，例如硅表的反应试剂就需要加入硝酸、浓硫酸等强酸性的化学试剂才能完成测量工作。现有的传统化学试剂添加一般都是采用人工在实验室事先配制完成，然后再定量加入到化学仪表的试剂瓶中作为仪表的反应试剂备用。但是这种添加化学试剂的方法主要有以下缺点：(1)化学仪表维护人员不可避免的需要接触到强酸性的试剂，不少强酸性试剂还具有挥发性，无论是直接接触还是间接接触都有可能造成危及人身的安全事故；(2)强酸性试剂从采购到使用的管理非常复杂，给维护工作人员带来一系列的管理问题，增加维护费用。

发明内容

针对现有仪表酸性试剂存在的技术问题，本发明提供一种酸性溶液发生系统及方法，实现酸性溶液的自动制备，安全可靠，成本低；减少管理维护工作，能广泛应用。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种酸性溶液发生系统，包括阳离子交换树脂柱、阳离子交换膜装置和电解装置；所述阳离子交换树脂柱上分别设置进液口、再生液出口、氢离子进口和出酸口；所述进液口分别与再生液出口和出酸口相连通；所述再生液出口与阳离子交换膜装置相连通；所述电解装置经阳离子交换膜装置与氢离子进口相连通。

进一步的，所述阳离子交换树脂柱包括柱体以及设置在柱体内的阳离子交换树脂；所述进液口、再生液出口、氢离子进口和出酸口分别置于柱体上。

进一步的，所述阳离子交换树脂为强酸型阳离子交换树脂。

进一步的，所述酸性溶液发生系统还包括与进液口相连通的中性液储槽。

进一步的，所述酸性溶液发生系统还包括与出酸口相连通的酸性溶液收集槽。

进一步的，所述酸性溶液发生系统还包括与阳离子交换膜装置相连通的排水槽。

进一步的，所述电解装置包括电解池以及置于电解池内的电解电极；所述电解池经阳离子交换膜装置与氢离子进口相连通；所述电解电极为铂金电极。

进一步的，所述酸性溶液发生系统还包括分别与电解电极和阳离子交换树脂柱连接的电源。

一种酸性溶液发生系统的发生方法，包括以下步骤：

1)中性盐溶液通过阳离子交换树脂柱，中性盐溶液中的阳离子与阳离子交换树脂上的氢离子进行交换，交换出来的氢离子与中性盐溶液中的阴离子结合产生酸性溶液，中性盐溶液中的阳离子交换吸附在阳离子交换树脂柱上；

2)电解电极在电源的作用下将通入电解池内的水电解产生氢离子和氢氧根离子，通过阳离子交换膜装置后，氢离子进入阳离子交换树脂柱，将交换吸附在阳离子交换树脂上的中性盐溶液中的阳离子再生出来，然后经阳离子交换膜装置后排出。

进一步的，所述电源的直流电压24V，电流大小为0～1A。

本发明的有益效果是：