一种稀硫酸溶液配制装置的制作方法

本实用新型属于稀硫酸配制设备技术领域，具体涉及一种稀硫酸溶液配制装置。

背景技术：

硫酸是化学工业中重要的工业原料，目前工业硫酸的浓度通常为93%到98%的浓硫酸，浓硫酸可以直接应用到许多工业生产当中，但在许多场合需要不同溶度的稀硫酸，因此需要配制不同浓度的硫酸溶液，如1+1（v+v）高浓度溶液、10%（质量比）溶液、0.1mol/l的标准溶液等。

稀硫酸的配制方法是将一定量的浓硫酸加入高纯水中进行混合。但是硫酸具有很强的腐蚀性和强氧化性，在混合过程会发生强放热反应，操作不慎会发生局部过热而爆沸，崩溅出硫酸溶液而造成人身伤害，所以传统的在制作实验用硫酸溶液是所采用的手动方法危险度很高，并且为了防止配制过程中由于产生的热量过大而造成安全事故，配液罐通常为敞口罐，如此便造成如下问题：

（1）如此在浓硫酸稀释过程中会产生大量的酸雾，会环境造成污染；

（2）浓硫酸稀释过程中产生大量的热量使水分蒸发，导致配制出稀硫酸的浓度与所需浓度存在较大的误差；

（3）为了保证配制过程的安全性，需要间歇操作，配制效率较低。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种稀硫酸溶液配制装置，以解决现有技术中在配制稀硫酸溶液时造成的污染环境、配制结果误差大和配制效率低的问题。

为实现上述目的，本实用新型所提供的一种稀硫酸溶液配制装置采用如下技术方案：

一种稀硫酸溶液配制装置，包括水瓶、浓硫酸瓶、稀硫酸瓶、y型管和混合管，混合管的进口连接y型管的出口，y型管的两个进口分别通过相应的管道连接水瓶和浓硫酸瓶，混合管的出口连接稀硫酸瓶；所述混合管为z型混合管。

本实用新型所提供的技术方案，混合管采用z型混合管，增加了混合管的散热面积，浓硫在混合管中稀释，稀释过程中产生的热量在混合管处散发，在稀释过程中不会向空气中散发酸雾也不会导致水分蒸发，并且可连续配制，能够增加配制的效率。

为了加强对混合管的冷却效果，该装置还包括冷却壳，所述混合管设置在冷却壳体内。

进一步的，为了控制配制过程中浓硫酸和水的流量，所述混合管连接水瓶和浓硫酸瓶的管路上均设置有相应的恒流泵。

进一步的，为了防止水平内水分的蒸发和浓硫酸瓶内浓硫酸被空气中的水分稀释，所述水瓶、浓硫酸瓶和稀硫酸瓶的瓶口均设置有瓶盖，且各瓶盖上均设置有相应的呼吸管。

为了方便混合管与y型管之间连接，所述混合管和y型管一体设置。

为了进一步的增加浓硫酸稀释过程中的散热效果，所述混合管和y型管的内径为100微米-5000微米。

为了进一步的增加浓硫酸稀释过程中的散热效果，所述混合管的长度为30厘米-120厘米。

为了防止y型管两个进口之间的相互干扰，所述y型管两个进口之间的夹角为15°到60°。

附图说明

图1是本实用新型实施例中稀硫酸溶液配制装置的结构示意图。

具体实施方式

本实施例提供一种稀硫酸溶液配制装置，浓硫在混合管中稀释，稀释过程中产生的热量在混合管处散发，在稀释过程中不会向空气中散发酸雾也不会导致水分蒸发，并且可连续配制，能够增加配制的效率。

本实施例所提供的稀硫酸溶液配制装置，其结构原理如图1所示，包括水瓶11、浓硫酸瓶12、y型管21、混合管22和稀硫酸瓶13。

y型管21的出口与混合管22的进口连接，y型管21的两个进口分别通过相应的管道连接水瓶11和浓硫酸瓶12，混合管22的出口连接稀硫酸瓶13。

水瓶11的瓶口处设置有瓶盖111，浓硫酸瓶12的瓶口设置有瓶盖121，稀硫酸瓶13的瓶口设置有瓶盖131。瓶盖111上设置有两个过孔，其中一个过孔供y型管21中对应进口所连接的管道穿过，另一过孔供呼吸管112通过。瓶盖121上设置有两个过孔，其中一个过孔供y型管21中对应进口所连接的管道通过，另一过孔供呼吸管122通过。瓶盖131上设置有两个过孔，其中一个过孔供混合管22连接稀硫酸瓶13的管道通过，另一过孔供呼吸管132通过。

在y型管21进口连接水瓶11的管道上设置有恒流泵31，在y型管21进口连接浓硫酸瓶12的管道上设置有恒流泵32，恒流泵31用于将水瓶11中的水泵入混合管22，恒流泵21用于将浓硫酸瓶12中的浓硫酸泵入混合管22。

本实施例中混合管22所采用的是一体化制成，材质为高硼硅玻璃和石英玻璃，其形状为双z型管，即将管道反复折叠以增加其在设定距离内的长度；作为其他实施方式，也可以江混合管22设置成为单z型管或多z型管。混合管22的内径为1000微米，总长度为50厘米。

y型管21所采用的材质是高硼硅玻璃、石英玻璃，其内径与混合管22的内径相对应，均为1000微米，且两个进口之间的夹角为60°。

本实施例所提供的稀硫酸溶液配制装置，其工作原理为：

根据浓硫酸的溶度和需求的稀硫酸溶度控制恒流泵31和恒流泵32的功率；

在恒流泵31和恒流泵32的作用下，水瓶11中的水和浓硫酸12中的浓硫酸被泵入到混合管22，在混合管22中混合稀释，得到的稀硫酸传送到稀硫酸瓶13中。

由于混合管22的内径较小且长度较大，所以稀释过程中单位长度内产生的热量较少，并且产生的热量能够及时散去。

为了进一步的增加混合管22的散热效果，本实施例所提供的稀硫酸溶液配制装置还包括冷却壳4，混合管22设置在冷却壳4内；冷却壳4设有进水口41和出水口42，冷却液从进水口41流入到混合管22中，对混合管22进行冷却降温处理后再从出水口42流出。

本实施例中y型管21和混合管22分体设置，作为其他实施方式，可以将两者一体设置，即将混合管22的进口设置为y型。

本实施例中y型管21和混合管22的内径均为1000微米，作为其他实施方式，y型管21和混合管22的内径可在100微米到5000微米之间选择，且优先选择1000微米到3000微米之间的值。

本实施例中混合管22的总长度为50厘米，作为其他实施方式，混合管22的总长度可在30厘米到120厘米之间选择，且优先选择50厘米到70厘米之间的值。

本实施例中y型管21两个进口之间的夹角为60°；作为其他实施方式，y型管两个进口之间的夹角可在15°到60°之间选择。