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原文传递一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置及方法

专利名称：	一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置及方法
摘要：	本发明提供了一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置及方法，它包括两套相配和使用的装置，其中第一套装置的底端安装有蓄电池，所述蓄电池通过电流强度调节器与电磁铁相连，所述电磁铁之间设置有第一玻璃管；所述第二套装置的包括能够调节高度的支架，所述支架的顶部倾斜安装有第二玻璃管，所述第二玻璃管的顶部加工有多个均布的玻璃管孔洞，在所述第二玻璃管上等间距安装有多个磁铁。针对目前密度检测仪器测量不够精准，操作复杂以及不易携带等问题，该装置通过改变磁流体密度的大小来测量物体密度。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	三峡大学
发明人：	刘杰;唐洪宇;张罗送;兰俊;高进;孙涛;田港;高素芳;黎照;周预非;贺梦玲;李洪亚;谢晓康
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-06T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-08T00:00:00+0800
申请号：	CN201910491989.3
公开号：	CN110308068A
代理机构：	宜昌市三峡专利事务所
代理人：	李登桥
分类号：	G01N9/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N9
申请人地址：	443002 湖北省宜昌市西陵区大学路8号
主权项：	1.一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：它包括两套相配和使用的装置，其中第一套装置的底端安装有蓄电池（1），所述蓄电池（1）通过电流强度调节器（2）与电磁铁（3）相连，所述电磁铁（3）之间设置有第一玻璃管（6）；所述第二套装置的包括能够调节高度的支架（13），所述支架（13）的顶部倾斜安装有第二玻璃管（10），所述第二玻璃管（10）的顶部加工有多个均布的玻璃管孔洞（11），在所述第二玻璃管（10）上等间距安装有多个磁铁（12）。 2.根据权利要求1所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述蓄电池（1）采用可充电的蓄电池，所述蓄电池（1）上设置有充电口（9），所述蓄电池（1）上设置有用于开启电源的开关（8），所述蓄电池（1）上设置有用于显示电量的数显（7）。 3.根据权利要求1所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述玻璃管（6）的内部盛放有磁流体（4）和非金属待测物（5）。 4.根据权利要求1所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述第二玻璃管（10）采用长条状圆柱玻璃管。 5.根据权利要求1所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述第二玻璃管（10）内部盛放有磁流体（4）及不同粒径的待分选物体（14）。 6.根据权利要求3或4所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述磁流体（4）是采用纳米数量级的磁性粒子包裹一层长链的表面活性剂，均匀的分散在基液中形成的一种均匀稳定的胶体溶液；所述磁流体（4）具有超顺磁性，当周围磁力增大时它的密度随之增大。 7.根据权利要求1所述一种通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置，其特征在于：所述支架（13）上支撑的第二玻璃管（10）的倾斜度为3~6°。 8.采用权利要求1-6任意一项所述通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置的方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：将磁流体（4）倒入第一套装置的第一玻璃管（6）中，然后放入不与磁流体相溶、反应的非金属待测物（5）；步骤2：打开电源（1），调大电流强度调节器（2），使电磁铁发射的磁场变大，从而使磁流体（4）的密度变大，使非金属待测物（5）漂浮在磁流体（4）上，此时反复调节电流大小找到待测物下沉的临界点；步骤3：用此时电流调节器对应的磁场强度在前期试验获得的磁场强度—密度曲线图上找出相对应的密度值，从而得到测量物体的密度。 9.采用权利要求1-6任意一项所述通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置的方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：当非金属待测物（5）为不同密度物质组成时，将非金属待测物（5）碾碎成粉末，放入第一玻璃管（6）中；步骤2：将磁流体（4）密度调大，使所有非金属待测物（5）全部漂浮在磁流体（4）上，慢慢减小磁流体（4）密度，当有物质密度小于磁流体（4）密度时则会下沉，此时提取下沉物质并记录下此时磁场对应的密度；步骤3：重复上述步骤，可以分选出不同密度的物体，并得到其对应的密度值，最终得到此混合物的密度成分；步骤4：最后通过离心实验或调节磁场强度将磁流体分离出来，从而达到重复利用磁流体的目的。 10.采用权利要求1-6任意一项所述通过磁流体测量物质密度并分选物质的装置的方法，其特征在于它包括以下步骤：步骤1：将磁流体（4）和不同粒径的待分选物体（14）通过第二玻璃管（10）上的玻璃管孔洞（11）倒入玻璃管顶部；步骤2：磁铁的磁感线会使磁流体带动待分选物体（14）做稳定层流；步骤3：此时物质已经按照不同粒径分选出来，用镊子和吸管从玻璃管上方的玻璃管孔洞（11）里取出不同区域的磁流体（4）和分选物（14）；步骤4：将磁流体（4）和待分选物体（14）放在玻璃杯中，在玻璃杯底部安装一个强力电磁铁，磁流体密度增大，分离物上浮，此时用镊子将分离物取出；步骤5：最终分选出不同粒径的待分选物体（14）。
所属类别：	发明专利