本发明专利技术提供了一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置及方法，发生装置包括：储存高浓度含有所需要阳离子对应的碱以提供阳离子的第一储液罐以及储存高浓度含有所需要阴离子对应的酸的第二储液罐；与所述第一储液罐相连通的低压阳极电解室以及与所述第二储液罐相连通的低压阴极电解室；与所述低压阳极电解室相连通的阳极连接器以及与所述低压阴极电解室相连通的阴极连接器；本发明专利技术通过电化学方式驱动离子移动，通过电流精准控制需要转移离子的总量，通过高精度输液泵精准控制纯水流量，从而实现在线定量稀释。本发明专利技术只需要人工配置高浓度的母液(浓度可不必精准)，设定输液泵流量和电流值后，可在线得到精准浓度的相应酸碱盐的稀释后溶液。应酸碱盐的稀释后溶液。应酸碱盐的稀释后溶液。
【技术实现步骤摘要】
一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置及方法
[0001]本专利技术涉及酸碱盐溶液电化学反应
，特别涉及一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置及方法。
技术介绍
[0002]实验室常用到的酸碱盐溶液往往通过手工配置的方式得到。手工配置过程中往往会因为量取装置的误差、量取后转移过程损失或其他人为因素导致浓度误差较大。而且很多溶液容易因暴露在空气中而产生污染(如颗粒物、有机物、二氧化碳等)，尤其在离子色谱领域应用中，所用淋洗液往往由稀释的酸、碱或盐溶液，手工配置往往工作量大，浓度不稳定或易产生污染，影响色谱出峰结果。
[0003]而常规的淋洗液发生器虽然能够在线产生酸碱淋洗液，但是无法产生盐溶液，无法满足碳酸盐体系离子色谱系统，而且产生的淋洗液中含有气泡，需经过昂贵的高压脱气后方可使用；
[0004]为此，提出一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置及方法。
技术实现思路
[0005]有鉴于此，本专利技术实施例希望提供一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置及方法，以解决或缓解现有技术中存在的技术问题，至少提供一种有益的选择。
[0006]本专利技术实施例的技术方案是这样实现的：一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，包括：
[0007]储存高浓度含有所需要阳离子对应的碱以提供阳离子的第一储液罐以及储存高浓度含有所需要阴离子对应的酸的第二储液罐；
[0008]与所述第一储液罐相连通的低压阳极电解室以及与所述第二储液罐相连通的低压阴极电解室；r/>[0009]与所述低压阳极电解室相连通的阳极连接器以及与所述低压阴极电解室相连通的阴极连接器；
[0010]以及连接所述阳极连接器与所述阴极连接器的中心发生室；
[0011]所述中心发生室的内部两侧分别安装有阳离子交换膜和阴离子交换膜，所述阳离子交换膜位于靠近阳极连接器的一侧，所述阴离子交换膜位于靠近阴极连接器的一侧；
[0012]所述阳极连接器的内部安装有惰性复合阳极，所述阴极连接器的内部安装有惰性复合阴极。
[0013]进一步优选的：所述中心发生室的顶部连通有纯水入管，所述纯水入管的顶端连通有连接管，所述连接管远离纯水入管的一端连通于输液泵的出水口，所述中心发生室的底端连通有溶液出管。
[0014]进一步优选的：所述第一储液罐与所述第二储液罐的顶部均连通有用于注入化学反应所需原料的进水口，且所述进水口上均安装有阀门，以用于控制所述进水口是否流通。
[0015]进一步优选的：所述第一储液罐与所述第二储液罐的一侧均连通有排气管，所述排气管上安装有单向阀与压力传感器。
[0016]进一步优选的：所述输液泵为低压恒流泵或高压恒流泵中的任意一种。
[0017]进一步优选的：还包括与所述压力传感器和所述输液泵信号连接的控制器，所述控制器用于控制所述输液泵的电流和泵流量。
[0018]进一步优选的：还包括与所述控制器相连接的报警器，所述控制器获取所述压力传感器检测到的所述第一储液罐与所述第二储液罐的内部压力信号，以在所述第一储液罐与所述第二储液罐的内部压力过大时通过所述报警器进行报警。
[0019]进一步优选的：所述阳极连接器和所述阴极连接器上均开设有排气孔，所述排气孔内部设有堵头，以密封排气孔。
[0020]一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生方法，包括以下步骤：
[0021]S1、通过电流控制需要转移离子的总量，通过输液泵精准控制纯水流量；
[0022]S2、向惰性复合阳极和惰性复合阴极施加一个电场，第一储液罐中所需的阳离子在电场的作用下向阴极方向移动，穿过阳离子交换膜后进入中心发生室，阴离子与阳极所产生的氢离子结合，与此同时，第二储液罐中所需的阴离子在电场作用下向阳极移动，穿过阴离子交换膜后进入中心发生室，阳离子与阳极所产生的氢氧根离子结合；
[0023]S3、阳离子进入中心发生室后继续向阴极方向移动，留在中心发生室，与此同时，阴离子进入中心发生室后继续向阳极方向移动，留在中心发生室；
[0024]S4、阴离子与阳极发生室过来的阳离子结合，生成所需要的酸、碱或盐。
[0025]进一步优选的：所述反应过程前，安装所述第一储液罐与第二储液罐时，阳极连接器和阴极连接器上排气孔流通，排出低压电解室的气体，使母液顺利将电解室填充满，充满后堵住排气孔。
[0026]本专利技术实施例由于采用以上技术方案，其具有以下优点：
[0027]一、本专利技术通过电化学方式驱动离子移动，通过电流精准控制需要转移离子的总量，通过高精度输液泵精准控制纯水流量，从而实现在线定量稀释。本专利技术只需要人工配置高浓度的母液(浓度可不必精准)，设定输液泵流量和电流值后，可在线得到精准浓度的相应酸碱盐的稀释后溶液。
[0028]二、本专利技术通过将输液泵配置为低压恒流泵，通过控制系统设置电流和泵流量，可作为实验室酸碱盐溶液的自动发生装置，自动在线产生酸碱盐溶液，摆脱手工的繁琐操作，避免损失和污染。
[0029]三、本专利技术通过将输液泵配置为离子色谱用高压恒流泵，可直接作为离子色谱淋洗液输入色谱系统，同一套装置只需更换储液罐中的母液即可产生酸碱和盐溶液，满足离子色谱系统常规的氢氧根体系和碳酸盐体系需求，且无需昂贵的在线脱气。
[0030]四、由本装置产生的溶液浓度由施加电流控制，浓度精准，避免了量取装置的系统误差和人为误差。
[0031]五、本装置所产生的酸碱盐溶液不含有气体，无需脱气，可直接作为离子色谱系统淋洗液使用。
[0032]六、本装置摆脱了人为配置的复杂操作，产生的溶液可直接输入相关仪器中，避免人为转移过程的损失或污染。因暴露于空气中而产生的污染物(如颗粒物、有机物等)一般
不参与电荷转移，所以能够有效避免因母液暴露于空气中产生的污染。
[0033]上述概述仅仅是为了说明书的目的，并不意图以任何方式进行限制。除上述描述的示意性的方面、实施方式和特征之外，通过参考附图和以下的详细描述，本专利技术进一步的方面、实施方式和特征将会是容易明白的。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或有技术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申请的一些实施例，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。
[0035]图1为本专利技术的立体结构示意图；
[0036]图2为本专利技术的仰视立体结构示意图；
[0037]图3为本专利技术的左视结构示意图；
[0038]图4为本专利技术图3的A
‑
A剖面投影立体结构示意图。
[0039]附图标记：1、第一储液罐；2、第二储液罐；3、排气管；4、单向阀；5、压力传感器；6、低压阳极电解室；7、低压阴极电解室；8、阳极连接器；9、阴极连接器；10、中心发生室；11、纯水入管；12、连接管；13、输液本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，其特征在于，包括：储存高浓度含有所需要阳离子对应的碱以提供阳离子的第一储液罐(1)以及储存高浓度含有所需要阴离子对应的酸的第二储液罐(2)；与所述第一储液罐(1)相连通的低压阳极电解室(6)以及与所述第二储液罐(2)相连通的低压阴极电解室(7)；与所述低压阳极电解室(6)相连通的阳极连接器(8)以及与所述低压阴极电解室(7)相连通的阴极连接器(9)；以及连接所述阳极连接器(8)与所述阴极连接器(9)的中心发生室(10)；所述中心发生室(10)的内部两侧分别安装有阳离子交换膜(16)和阴离子交换膜(17)，所述阳离子交换膜(16)位于靠近阳极连接器(8)的一侧，所述阴离子交换膜(17)位于靠近阴极连接器(9)的一侧；所述阳极连接器(8)的内部安装有惰性复合阳极(14)，所述阴极连接器(9)的内部安装有惰性复合阴极(15)。2.根据权利要求1所述的一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，其特征在于：所述中心发生室(10)的顶部连通有纯水入管(11)，所述纯水入管(11)的顶端连通有连接管(12)，所述连接管(12)远离纯水入管(11)的一端连通于输液泵(13)的出水口，所述中心发生室(10)的底端连通有溶液出管(18)。3.根据权利要求1所述的一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，其特征在于：所述第一储液罐(1)与所述第二储液罐(2)的顶部均连通有用于注入化学反应所需原料的进水口，且所述进水口上均安装有阀门，以用于控制所述进水口是否流通。4.根据权利要求2所述的一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，其特征在于：所述第一储液罐(1)与所述第二储液罐(2)的一侧均连通有排气管(3)，所述排气管(3)上安装有单向阀(4)与压力传感器(5)。5.根据权利要求4所述的一种在线双离子酸碱盐溶液电化学自动发生装置，其特征在于：所述输液泵(13)为低压恒流泵或高压恒流泵中的任意一种。6.根据权利要求5所述的一种在线双离子酸...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘良，李浩，商荣宁，朱恒，
申请(专利权)人：德合创睿科学仪器青岛股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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