一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐及应用制造技术

本发明专利技术公开了一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐及应用，所述消解罐由聚四氟乙烯材质制备而成，所述消解罐包括罐体、罐盖，所述罐体的内底部为弯月形结构，所述罐体上部开口与所述罐盖螺纹连接，所述罐盖内有罐盖内垫，所述罐盖内垫为膨体聚四氟乙烯材质制备而成。所述消解罐密封性和承压性能良好。利用特制的所述消解罐采用恒温直接加热的方法进行土壤中元素监测的前处理，使消解过程缩短，各种酸的使用量为降低，节约了大量时间、成本，提高了效率，减少了环境污染。

A digestion tank and its application for pretreatment of element monitoring in soil

【技术实现步骤摘要】
一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐及应用
本专利技术属于污染土壤监测
，具体涉及一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐及应用。
技术介绍
土壤中重金属和砷汞元素的监测是环境监测的重要内容，而土壤样品的前处理在土壤中重金属与监测起着关键作用。目前土壤中重金属元素的监测样品处理主要有常温常压消解和微波消解。前者耗时长，要使用大量的各种酸，而且需要人工观察，反复加酸，酸剂使用量较大。微波消解法克服了常温常压电热板消解的弊端，酸剂的使用量与消解时间减少，但化学分析用微波炉价格高昂，温度控制很容易损坏，维修费用高昂，而且一次处理的样品量少，一般很难在实际工作中广泛应用。由此可见，如何使土壤样品的前处理操作更加方便、高效、低成本成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
鉴于现有技术土壤样品的前处理操作复杂，处理量小，成本高等缺点。本专利技术提供了一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐：所述消解罐由聚四氟乙烯材质制备而成，所述消解罐包括罐体、罐盖；所述罐体为圆柱状结构，内部有空腔，所述罐体的内底部为弯月形结构；所述罐体上部开口与所述罐盖螺纹连接，所述罐体螺纹连接处为外丝结构，所述罐盖螺纹连接处为内丝结构；所述罐盖内有罐盖内垫，所述罐盖内垫为膨体聚四氟乙烯材质制备而成。优选的，所述罐体罐高为90毫米，所述罐体外径为40毫米，所述罐体壁厚为7毫米，所述罐体底部中心壁厚为10毫米，所述罐体外丝深度为15毫米。所述罐盖外径为50毫米，所述罐盖高为20毫米，所述罐盖内丝深度为15毫米。所述罐盖内垫厚度为3毫米，所述罐盖内垫直径为39毫米，所述罐盖内垫密度为1.8g/cm3。相应的，本专利技术还提供一种利用所述消解罐对土壤中重金属元素监测前处理的方法，所述方法包括以下步骤：(1)将待测土壤放到所述消解罐中；(2)在所述消解罐中加入综合消解液；(3)将所述消解罐放入石墨消解器中恒温加热；(4)将加热后的所述消解罐内容物进行赶酸处理；(5)将赶酸处理后的所述内容物稀释定容，得前处理样品。优选的，所述综合消解液由浓硝酸、浓盐酸、浓高氯酸、浓氢氟酸、浓双氧水组成。优选的，在所述步骤(3)中：所述消解罐加热前所述罐体连接所述罐盖，所述恒温加热温度为180℃，所述恒温加热使用多孔石墨恒温消解器加热。优选的，在所述步骤(4)中：所述赶酸处理前将所述消解罐内容物冷却到室温；所述赶酸处理具体为：打开所述消解罐的罐盖，将所述消解罐在160℃恒温加热，当所述内容物体积至0.2-0.5ml时停止加热。优选的，在所述步骤(5)中：所述内容物在冷却到室温后，用纯水稀释定容为50ml。相应的，本专利技术还提供一种利用所述消解罐对土壤中砷汞元素监测前处理的方法，所述方法包括以下步骤：(1)将待测土壤放到所述消解罐中；(2)在所述消解罐中加入王水；(3)将所述消解罐放入石墨消解器中恒温加热；(4)将加热后的所述消解罐内容物进行稀释定容，得前处理样品。优选的，在所述步骤(3)中：所述消解罐加热前所述罐体连接所述罐盖，所述恒温加热温度为160℃，所述恒温加热使用多孔石墨恒温消解器加热。优选的，在所述步骤(4)中：所述内容物在冷却到室温后，用纯水稀释定容为25ml。与现有技术相比，利用本专利技术提供的所述消解罐进行土壤中元素监测前处理，在能够大量节约处理时间的同时，降低了处理所需酸剂用量。并且本专利技术提供的消解罐制作简单，成本低廉，密封性能好，在承受2MPa压力的情况下不泄露气体。附图说明为了更清楚地说明本专利技术的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐的正面结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种对土壤中重金属元素监测前处理的方法的流程示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种对土壤中砷汞元素监测前处理的方法的流程示意图。具体实施方式鉴于现有技术土壤样品的前处理操作复杂，处理量小，成本高等缺点。本专利技术提供了一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐。下面将结合本专利技术实施例与实施例中的附图，对本专利技术中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1如图1所示，本专利技术提供了一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐，所述消解罐由聚四氟乙烯材质制备而成，所述消解罐包括罐体、罐盖。所述罐体为圆柱状结构，内部有空腔，所述罐体的内底部为弯月形结构，可以有效减少液体残留。所述罐体上部开口与所述罐盖螺纹连接，所述罐体螺纹连接处为外丝结构，所述罐盖螺纹连接处为内丝结构。所述罐盖内有罐盖内垫，所述罐盖内垫为膨体聚四氟乙烯材质制备而成。通过足够深的螺纹连接罐体罐盖，可以有效加强消解罐承压能力，同时膨体聚四氟乙烯罐盖内垫能够保证消解罐在承压情况依旧密闭不泄露气体。其中，结合具体实施场景，消解罐罐体罐高为90毫米，罐体外径为40毫米，罐体壁厚为7毫米，罐体底部中心壁厚为10毫米，罐体外丝为深度为15毫米。消解罐罐盖外径为50毫米，罐盖高为20毫米，罐盖内丝深度为15毫米。消解罐罐盖内垫厚度为3毫米，罐盖内垫直径为39毫米，罐盖内垫密度为1.8g/cm3。本专利技术提供的消解罐，罐体可以耐受2MPa压力，密封性能好，在承受压力的情况下不泄露气体；罐体高90毫米，方便消解后进行赶酸操作；且消解罐制作简单，成本低廉。实施例2如图2所示，本专利技术提供了一种利用上述消解罐对土壤中重金属元素监测前处理的方法，所述方法包括以下步骤：步骤201：将待测土壤放到所述消解罐中。步骤202：在所述消解罐中加入综合消解液。其中，结合具体实施场景，综合消解液由浓硝酸、浓盐酸、浓高氯酸、浓氢氟酸、浓双氧水经反复试验，按一定比例混合而成。步骤203：将所述消解罐放入石墨消解器中恒温加热。其中，结合具体实施场景，消解罐加热前要拧紧罐盖，使罐盖和罐体紧密连接，保证消解罐的密封性，恒温加热选择使用多孔石墨恒温消解器加热，恒温加热温度为180℃。步骤204：将加热后的所述消解罐内容物进行赶酸处理。其中，结合具体实施场景，赶酸处理前将消解罐内容物充分冷却到室温；赶酸处理时，要打开消解罐的罐盖，将消解罐在160℃恒温加热，当消解罐内容物体积缩小至0.2-0.5ml时停止加热。步骤205：将赶酸处理后的所述内容物稀释定容，得前处理样本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐，其特征在于，所述消解罐由聚四氟乙烯材质制备而成，所述消解罐包括罐体、罐盖；/n所述罐体为圆柱状结构，内部有空腔，所述罐体的内底部为弯月形结构；/n所述罐体上部开口与所述罐盖螺纹连接，所述罐体螺纹连接处为外丝结构，所述罐盖螺纹连接处为内丝结构；/n所述罐盖内有罐盖内垫，所述罐盖内垫为膨体聚四氟乙烯材质制备而成。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于土壤中元素监测前处理的消解罐，其特征在于，所述消解罐由聚四氟乙烯材质制备而成，所述消解罐包括罐体、罐盖；
所述罐体为圆柱状结构，内部有空腔，所述罐体的内底部为弯月形结构；
所述罐体上部开口与所述罐盖螺纹连接，所述罐体螺纹连接处为外丝结构，所述罐盖螺纹连接处为内丝结构；
所述罐盖内有罐盖内垫，所述罐盖内垫为膨体聚四氟乙烯材质制备而成。


2.如权利要求1所述的消解罐，其特征在于，
所述罐体罐高为90毫米，所述罐体外径为40毫米，所述罐体壁厚为7毫米，所述罐体底部中心壁厚为10毫米，所述罐体外丝深度为15毫米。
所述罐盖外径为50毫米，所述罐盖高为20毫米，所述罐盖内丝深度为15毫米。
所述罐盖内垫厚度为3毫米，所述罐盖内垫直径为39毫米，所述罐盖内垫密度为1.8g/cm3。


3.一种利用权利要求1-4制备的消解罐对土壤中重金属元素监测前处理的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
(1)将待测土壤放到所述消解罐中；
(2)在所述消解罐中加入综合消解液；
(3)将所述消解罐放入石墨消解器中恒温加热；
(4)将加热后的所述消解罐内容物进行赶酸处理；
(5)将赶酸处理后的所述内容物稀释定容，得前处理样品。


4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述综合消解液由浓硝酸、浓盐酸、浓高氯酸、浓氢氟酸、浓双氧水组成。

【专利技术属性】
技术研发人员：赵景龙，徐筱瑜，黄静瀛，刘宏，
申请(专利权)人：陕西华邦检测服务有限公司，
类型：发明
国别省市：陕西;61