[发明专利]一种岩石试件的酸碱腐蚀装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程地质技术及化学岩石学领域，特别涉及一种岩石试件的酸碱腐蚀装置及方法。

背景技术

水利水电工程、采矿工程、铁路和公路建设工程、土木建设工程、石油工程、海洋勘探与开发工程等各种工程中经常遇到各种复杂的地质情况，随着工程在地下进行的深度不断增加及地下环境的复杂化，岩石受环境的侵蚀，稳定性会随时间的变化不断减小直至破坏，给工程带来重大的经济损失和人员伤害，引起了社会各界的广泛关注。环境对岩石的侵蚀有多方面的原因，其中弱酸及弱碱对环境的侵蚀是环境对岩石的侵蚀作用中重要的侵蚀作用之一，因此研究岩石在酸碱腐蚀作用下的力学效应尤为重要，也是岩石力学工作者研究的前沿与热门课题。

查阅现有的装置以及方法可知，能够自动配置不同浓度的酸碱腐蚀液，并能够将酸碱腐蚀液雾化对岩石试件进行腐蚀或将岩石试件浸泡在酸碱腐蚀溶液中进行腐蚀的装置和方法尚未见。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种岩石试件的酸碱腐蚀装置及方法。

一种岩石试件的酸碱腐蚀装置，其特征在于：包括溶液配置系统、岩石试件腐蚀系统、废料处理系统、伺服控制系统和电脑控制器。

所述溶液配置系统包括溶液配置缸25、溶液储存缸29、搅拌棒27、溶液注射器Ⅰ23、溶液注射器Ⅱ31。

所述溶液配置缸25与溶液储存缸29分别位于同一个缸体的上下两部分，中间用夹层隔开，夹层用于放置搅拌电机28。

所述溶液配置缸25上盖通过管道与废料处理系统连接。

所述溶液配置缸25侧壁上部设置有管道与溶液注射器23、31连接。

所述溶液配置缸25与溶液储存缸29通过管道连接。

所述溶液注射器23、31与伺服控制系统连接；

所述岩石试件腐蚀系统包括岩石试件腐蚀缸65、试件架45，所述岩石试件腐蚀缸65上盖设置有雾化喷头66，岩石试件腐蚀缸65外壁设置有加温器42，试件架45可以从岩石试件腐蚀缸65中提出。

所述岩石试件腐蚀缸65上盖设置有管道与溶液储存缸29连接，所述岩石试件腐蚀缸65底部设置有管道与废料处理系统连接。

所述废料处理系统包括废气过滤装置、废水箱和废气箱；

所述伺服控制系统与溶液注射器和电脑控制器1连接；

所有溶液进出口管道都设置有阀门来控制溶液从管道流动。

所述溶液配置系统、岩石试件腐蚀系统、废料处理系统均采用镀铬的铝合金材质制成。

一种岩石试件的酸碱腐蚀方法，是在一种岩石试件的酸碱腐蚀装置的基础上进行的。

所述一种岩石试件的酸碱腐蚀方法包括：安装试验装置、配置酸碱腐蚀液、进行腐蚀试验、清洗试验装置。

本发明对现有技术产生的有益效果是：

1、一种岩石试件的酸碱腐蚀装置创新点在于，可以通过电脑控制配置酸碱腐蚀溶液，酸碱腐蚀溶液配置过程实现自动化，提高了试验效率。

2、一种岩石试件的酸碱腐蚀装置创新点在于，在进行腐蚀试验的过程中，岩石试件腐蚀箱可以加温，模拟不同温度环境。

3、一种岩石试件的酸碱腐蚀装置创新点在于，不仅能够将酸碱溶液雾化，腐蚀岩石试件，而且能够通过浸泡的方式腐蚀岩石试件，弥补了岩石试件腐蚀装置的空白。

4、废料处理装置，将废弃的化学气体进行过滤储存在废气缸，将废弃的化学溶液集中储存在废水缸，方便实验之后回收利用或进行进一步处理，避免随意排放，对环境造成污染。

5、一种岩石试件的酸碱腐蚀方法，是在一种岩石试件的酸碱腐蚀装置的基础上进行的，一种岩石试件的酸碱腐蚀方法实现了酸碱腐蚀试验的自动进行，大大提高了试验效率，也弥补了自动进行岩石试件腐蚀试验方法的空白。

附图说明

图1为本发明一种岩石试件的酸碱腐蚀装置结构示意图

图2为本发明的溶液配置系统剖面图

图3为本发明的岩石试件腐蚀系统