1 性能特征
工業(yè)在線酸度計(jì)的二次儀表 一般采用采用了單片機(jī)技術(shù),背光LCD顯示,二點(diǎn)或三點(diǎn)校正。
工業(yè)在線酸度計(jì)的測(cè)量電極一般分銻電極和玻璃電極。參比電極一般采用性能穩(wěn)定、結(jié)構(gòu)堅(jiān)固的固體電極或甘汞電極。隨著制作工藝的發(fā)展,目前大多數(shù)工業(yè)用的pH計(jì)把測(cè)量電極和參比極組裝成在一起,形成復(fù)合電極,使電極更小型化,安裝方便。
1)銻電極
銻電極是原電極,由光譜純銻制成。這是一種金屬 一金屬氧化物電極。其電極電位產(chǎn)生于金屬與覆蓋其表面上的氧化物之界面上。這種電極結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,可用于測(cè)量液體內(nèi)不含有氧化性介質(zhì)、半固體、膠狀物及水油混合物中的pH值。該電極優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,響應(yīng)快,遇氰化物不中毒,銻電極表面的清洗采用機(jī)械刮片式,清洗效果良好。缺點(diǎn)是精度低,易受草酸鹽、偏磷酸鹽損害。
2)玻璃電極
玻璃電極是工業(yè)上最通用的一種測(cè)量電極,當(dāng)玻璃電極與被測(cè)物料接觸時(shí),由于水化作用,其膜與水接觸形成水合交層,每當(dāng)氫離子進(jìn)入或離開(kāi)玻璃膜時(shí),膠層的電中性會(huì)被破壞,這樣,在界面上就會(huì)形成電位,該電位的大小取決于溶液膠層中氫離子的活度。同時(shí),參比電極與溶液接觸產(chǎn)生一個(gè)近似恒定的電位。這樣,與溶液接觸的一對(duì)電極偶便存在一個(gè)電位差E,其大小與H的活度呈對(duì)應(yīng)關(guān)系。玻璃電極在使用時(shí)受溫度影響比較大,故一般工業(yè)使用時(shí)都要同時(shí)插人熱電阻,把測(cè)得的溫度值 (即電阻值)接人測(cè)量電路,以補(bǔ)償溫度對(duì)pH測(cè)量的影響。玻璃電極的測(cè)量精度為不優(yōu)于±0.10%。
2 維護(hù)與使用及在檢定中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
2.1 檢定過(guò)程
檢定工業(yè)酸度計(jì)與一般酸度計(jì)步驟大致相同,分為兩部分:
2)對(duì)電計(jì)的檢定,將二次儀表與電極斷開(kāi),將標(biāo)準(zhǔn)酸度計(jì)檢定儀(或電位差計(jì))與二次儀表背面的電極輸入口相連,依次向二次儀表輸入對(duì)應(yīng)1至14個(gè)pH值的電位,比較二次儀表顯示值與輸入值,從而進(jìn)行檢定或校準(zhǔn)。
2) 對(duì)儀器示值誤差的檢定,將二次儀表接上電極部分,并將電極浸入標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液內(nèi),分別測(cè)量4.01pH,6.86pH,9.18pH的緩沖液并進(jìn)行校準(zhǔn)。
2.2 在檢定中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
1) 首先應(yīng)注意二次儀表與標(biāo)準(zhǔn)酸度計(jì)(或二次儀表)的接線問(wèn)題
進(jìn)行接線步驟前必須確認(rèn)下列事項(xiàng):
a. 電源與儀表是否匹配,即均為220V或110V。
b. 供給儀表電源為切斷狀態(tài)。
c. 電源最好為三線式,其中一條為接地線。
d. 檢查接線端子處是否干燥,如有沾污,請(qǐng)用無(wú)水酒精擦拭,吹干后使用。
e. 不正確的結(jié)線會(huì)導(dǎo)致儀器線路及零件之燒毀。
2) 其次對(duì)二次儀表菜單的熟練掌握現(xiàn)國(guó)內(nèi)外工業(yè)在線酸度計(jì)型號(hào)比較多,現(xiàn)舉一常用型號(hào)的菜單操作:
儀表有二種工作狀態(tài):“測(cè)量”狀態(tài)和“設(shè)定” 狀態(tài)在測(cè)量狀態(tài)下又有顯示pH/ORP和溫度顯示三種。一般在開(kāi)機(jī)后進(jìn)入測(cè)量狀態(tài)。通過(guò)按MENU鍵可于測(cè)量/設(shè)定二狀態(tài)間轉(zhuǎn)換。于測(cè)量狀態(tài)中按下MENU鍵,“SET”指示燈亮起,由此進(jìn)入儀表設(shè)定狀態(tài)。此時(shí)若按UPs或DOWN鍵可以進(jìn)行各種設(shè)定功能的選擇;若按MENU鍵則返回測(cè)量狀態(tài)。
具體操作:先選擇儀表顯示P4.00或P6.86或P7.00或P9.18,并將經(jīng)清洗吸干水分之電極與溫度計(jì)放入相應(yīng)之標(biāo)準(zhǔn)緩沖溶液中,按ENTER鍵進(jìn)入其設(shè)定程式,此時(shí)儀表顯示值閃動(dòng)等待示值穩(wěn)定,每次自動(dòng)校正過(guò)程完成后自動(dòng)返回設(shè)定狀態(tài)。按MENU鍵則返回測(cè)量狀態(tài)。
如果用戶(hù)使用的電極沒(méi)有溫度補(bǔ)償電極,則儀器可進(jìn)行手動(dòng)溫度設(shè)置。手動(dòng)設(shè)置方法如下:在PH測(cè)量狀態(tài)下,按“△”或“ △ ”鍵,使溫度顯示為你要設(shè)置的溫度,然后按“確認(rèn)”鍵即可,這樣就可保證酸度計(jì)實(shí)在25℃下進(jìn)行的校正。
3) 要對(duì)電極的有充分了解,正確使用與維護(hù)
a. 檢定測(cè)量時(shí),應(yīng)先在蒸餾水中(或去離子水)洗凈,并用濾紙吸干水分,防止雜質(zhì)帶進(jìn)被測(cè)液中,電極球泡和液絡(luò)部應(yīng)完全浸在被測(cè)液內(nèi)。
b. 電極接上儀表后,執(zhí)行校正工作之前請(qǐng)將儀器通電預(yù)熱30分鐘。
c. 檢定前請(qǐng)務(wù)必使用生料帶(3/4螺紋處)做好防水封閉工作,避免水進(jìn)入PH電極中,造成PH電極電纜線短路。
d. 執(zhí)行校正工作電極標(biāo)定時(shí),應(yīng)注意電極不能平放,要垂直放置。(請(qǐng)將電極玻璃球泡朝下)防止電極mV數(shù)據(jù)偏離。
e. 電極不用時(shí)應(yīng)洗凈,插進(jìn)加有飽和氯化鉀溶液的保護(hù)套,或?qū)㈦姌O插進(jìn)加有飽和氯化鉀溶液的容器。 應(yīng)避免長(zhǎng)期浸泡在蒸餾水或蛋白質(zhì)溶液中,并防止與有機(jī)硅油脂接觸。
f. 使用時(shí)間較長(zhǎng)的電極,它的玻璃膜可能附有沉積物,此時(shí)可用鹽酸洗滌,并用水沖洗。
g. 建議用戶(hù)每月對(duì)電極進(jìn)行清洗一次以及配合儀器校正。當(dāng)用以上方法對(duì)電極進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)時(shí)仍不能進(jìn)行校正程序及正常測(cè)定,說(shuō)明電極已無(wú)法恢復(fù)響應(yīng),請(qǐng)更換電極。pH電極使用年限為一年,過(guò)期請(qǐng)及時(shí)更換電極。
3 儀器校準(zhǔn)中常見(jiàn)的故障分析與排除
最后有一點(diǎn)小建議:為提高檢定效率,建議先接電極用緩沖溶液對(duì)儀器進(jìn)行檢定,示值誤差超差時(shí)進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn),若經(jīng)校準(zhǔn),示值誤差合格,說(shuō)明整機(jī)性能合格(電計(jì)與電極都合格),則無(wú)須再對(duì)電計(jì)(二次儀表)進(jìn)行檢定。若經(jīng)校準(zhǔn)仍出現(xiàn)示值誤差超差,則斷開(kāi)電極,接上標(biāo)準(zhǔn)酸度計(jì)檢定儀(或電位差計(jì))進(jìn)行兩點(diǎn)校準(zhǔn),從而排除是否是二次儀表本身不合格,同時(shí)也可以更換新電極后再測(cè)緩沖溶液,來(lái)排除是否是電極已老化。