一种粗化工艺药水分析装置和仪器的制作方法

本技术实施例涉及药水分析领域，具体涉及一种粗化工艺药水分析装置和仪器。

背景技术：

1、在塑料电镀中，经过前道除油工序后塑料制品表面已经无油污，但光滑的表面是无法得到结合力良好的镀层的。所以必须进行粗化处理，使表面变成均匀细致的毛面。粗化是塑料电镀的关键步骤，它决定着镀层结合力的好坏。粗化方法主要有机械粗化法、化学粗化法和有机溶剂粗化法。其中，化学粗化法更为常用。

2、化学粗化法采用的粗化工艺药水通常是铬酐-硫酸型溶液，其具有强氧化性，粗化速度快，效果好，且溶液成分简单，配制容易，维护方便。粗化后的制品表面呈粗糙度适宜且均匀，对制件表面的粗糙度和尺寸精度影响很小。铬酐-硫酸型溶液中主要成分为铬酸、硫酸和三价铬。其中铬酸可利用氧化作用来形成锚合点，增强附着力。硫酸用于去除塑胶表面的苯乙烯。三价铬是粗化工艺的副产物，随着生产的进行，粗化药水中的六价铬会被还原成三价铬，当三价铬达到一定量时，塑料制品的粗化速度和粗化效果会明显下降，容易造成镀层的结合力下降。因此，需要对粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度进行分析和监控。

3、目前，对粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度分析主要是依靠化验员到生产线上人工取样进行分析，根据分析结果人工补加相应试剂。然而，生产线酸气大，人工取样会损害人体健康，且人为影响因素多，分析结果误差大。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本技术实施例提供了一种粗化工艺药水分析装置和仪器，克服了上述或者至少部分地解决了上述人工取样损害人体健康以及分析结果误差大的问题。

2、本技术实施例的第一方面，提供了一种粗化工艺药水分析装置，包括：预处理模块和第一分析模块，预处理模块和第一分析模块连通，预处理模块用于对粗化工艺药水进行前置稀释。第一分析模块包括第一取样单元、反应试剂添加单元、第一纯水泵、第一反应杯、第一搅拌电机、定容单元、分析排废切换阀、分析取样泵、排废水泵、第一比色探头和第二比色探头。第一取样单元的第一端与前置稀释后的粗化工艺药水的槽液连通，第一取样单元的第二端与第一反应杯连通，第一取样单元的第三端与废水连通。反应试剂添加单元的第一端与试剂连通，反应试剂添加单元的第二端与第一反应杯连通。第一纯水泵的第一端与纯水连通，第一纯水泵的第二端与第一反应杯连通。第一搅拌电机与第一反应杯连接。定容单元的第一端与第一反应杯连通，定容单元的第二端与废水连通。第一反应杯还与分析排废切换阀连通，分析排废切换阀在第一状态下与分析取样泵连通，分析排废切换阀在第二状态下与排废水泵连通，排废水泵与废水连通，分析取样泵与第一比色探头连通，第一比色探头与第二比色探头连通，第二比色探头与废水连通。第一比色探头用于对铬酸进行浓度分析，第二比色探头用于对三价铬进行浓度分析。

3、本实施例中，第一取样单元可以将预处理模块前置稀释后的粗化工艺药水取样至第一反应杯，反应试剂添加单元可以将反应试剂添加至第一反应杯，第一纯水泵可以将纯水取至第一反应杯。定容单元可以对第一反应杯内的溶液定容，第一搅拌电机将第一反应杯内定容后的溶液搅拌均匀。控制分析排废切换阀在第二状态下，可以将废液排出。控制分析排废切换阀在第一状态下，则第一反应杯内的溶液可进入第一比色探头和第二比色探头，通过第一比色探头可以对铬酸进行浓度分析，通过第二比色探头可以对三价铬进行浓度分析。如此，不需要人工取样对粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度进行分析，而且避免了人为影响因素的产生，分析结果误差较低。

4、在一些实施例中，粗化工艺药水分析装置还包括第一电极和第一在线分析滴定泵。第一电极的一端放入第一反应杯内，第一电极的另一端与显示控制装置连接。第一在线分析滴定泵的第一端与第一反应杯连通，第一在线分析滴定泵的第二端与氧化滴定标准试剂连通。

5、本实施例中，第一在线分析滴定泵可以将氧化滴定标准试剂取至第一反应杯中，通过第一电极和显示控制装置利用滴定分析的方法可以确定铬酸的浓度。

6、在一些实施例中，第一取样单元包括：第一取样脉冲泵、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀。第一取样单元的第一端与前置稀释后的粗化工艺药水的槽液连通，第一取样单元的第二端与第一反应杯连通，第一取样单元的第三端与废水连通，具体包括：第一取样脉冲泵的第一端与槽液连通，第一取样脉冲泵的第二端与第一电磁阀的第一流道连通，第一电磁阀的第二流道与第二电磁阀的第二流道连通，第一电磁阀的第三流道与纯水连通。第二电磁阀的第一流道与第三电磁阀的第二流道连通，第二电磁阀的第三流道与废水连通。第三电磁阀的第一流道与第一反应杯连通，第三电磁阀的第三流道与废水连通。

7、在一些实施例中，正常状态下，第一电磁阀处于第一流道与第二流道为流通的状态，第二电磁阀处于第二流道与第三流道为流通的状态，第三电磁阀处于第二流道与第三流道为流通的状态。当需要对铬酸进行取样分析时，第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀由正常状态转换至：第一电磁阀处于第二流道与第三流道为流通的状态，第二电磁阀处于第一流道与第二流道为流通的状态，第三电磁阀处于第一流道与第二流道为流通的状态。当需要对三价铬进行取样分析时，第一电磁阀先处于第一流道与第二流道为流通的状态，第二电磁阀处于第一流道与第二流道为流通的状态，第三电磁阀处于第一流道与第二流道为流通的状态，之后，第一电磁阀处于第二流道与第三流道为流通的状态。

8、本实施例可以通过设置第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀完成分别对铬酸和三价铬的取样分析。

9、在一些实施例中，反应试剂添加单元包括：第一试剂添加泵、第二试剂添加泵、第三试剂添加泵和第四试剂添加泵。反应试剂添加单元的第一端与试剂连通，反应试剂添加单元的第二端与第一反应杯连通，具体包括：第一试剂添加泵的第一端与第一试剂连通，第一试剂添加泵的第二端与第一反应杯连通。第二试剂添加泵的第一端与第二试剂连通，第二试剂添加泵的第二端与第一反应杯连通。第三试剂添加泵的第一端与第三试剂连通，第三试剂添加泵的第二端与第一反应杯连通。第四试剂添加泵的第一端与第四试剂连通，第四试剂添加泵的第二端与第一反应杯连通。

10、本实施例中，反应试剂添加单元可以有多个试剂添加泵，以便于分析时添加不同种类的试剂。

11、在一些实施例中，定容单元包括：第一虹吸定容管、第二虹吸定容管、第一排废泵和第二排废泵。定容单元的第一端与第一反应杯连通，定容单元的第二端与废水连通，具体包括：第一虹吸定容管的第一端与第一反应杯连通，第一虹吸定容管的第二端与第一排废泵的第一端连通，第一排废泵的第二端与废水连通。第二虹吸定容管的第一端与第一反应杯连通，第二虹吸定容管的第二端与第二排废泵的第一端连通，第二排废泵的第二端与废水连通。

12、在一些实施例中，第一比色探头包括：单色光源、半透半反镜、全反射棱镜、样品流通入口、样品流通池、第一光电信号转换器、第二光电信号转换器、样品流通出口以及信号输出接口。其中，分析取样泵与样品流通入口连通，样品流通入口与样品流通池连通，样品流通池与样品流通出口连通。单色光源与半透半反镜相对设置，透过半透半反镜的单色光源继续透过样品流通池到达第一光电信号转换器。被半透半反镜反射的单色光源继续被全反射棱镜反射到达第二光电信号转换器，第一光电信号转换器和第二光电信号转换器均与信号输出接口连接，信号输出接口用于输出铬酸的浓度信号。

13、在一些实施例中，还包括第二分析模块，其中，第二分析模块包括：第二取样单元、第二反应杯、第二搅拌电机、第二电极、第二在线分析滴定泵、第二纯水泵和排废单元。第二取样单元的第一端与槽液连通，第二取样单元的第二端与第二反应杯连通。第二搅拌电机与第二反应杯连接，第二电极的一端放入第二反应杯内，第二电极的另一端与显示控制装置连接。第二在线分析滴定泵的第一端与第二反应杯连通，第二在线分析滴定泵的第二端与酸碱滴定标准试剂连通。第二纯水泵的第一端与纯水连通，第二纯水泵的第二端与第二反应杯连通，排废单元的第一端与第二反应杯连通，排废单元的第二端与废水连通。

14、本实施例中，通过设置的第二分析模块，可以对粗化工艺药水内的硫酸进行分析和监控。

15、在一些实施例中，第二取样单元包括：第二取样脉冲泵、第四电磁阀和第五电磁阀。第二取样单元的第一端与槽液连通，第二取样单元的第二端与第二反应杯连通，具体包括：第二取样脉冲泵的第一端与槽液连通，第二取样脉冲泵的第二端与第四电磁阀的第三流道连通，第四电磁阀的第二流道与第五电磁阀的第二流道连通，第四电磁阀的第一流道与纯水连通。第五电磁阀的第一流道与废水连通，第五电磁阀的第三流道与第二反应杯连通。

16、本技术实施例的第二方面，提供了一种粗化工艺药水分析仪器，包括：显示控制装置、加药装置和本技术实施例第一方面提供的粗化工艺药水分析装置。粗化工艺药水分析装置和显示控制装置连接，显示控制装置和加药装置连接，加药装置与粗化工艺药水连通。粗化工艺药水分析装置用于对粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度进行分析确认。显示控制装置用于将粗化工艺药水分析装置确认的粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度进行显示，并根据分析结果确定是否控制加药装置对粗化工艺药水进行加药。加药装置用于为粗化工艺药水加药以调整粗化工艺药水内的铬酸和三价铬的浓度。

17、上述说明仅是本技术实施例技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术实施例的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本技术实施例的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本技术的具体实施方式。