非色散紅外氣體分析
1.原理
一氧化碳對非色散紅外光束具有選擇性吸收。在一定范圍內,吸收值與一氧化碳濃度呈線性關系。根據吸收值確定樣品中一氧化碳的濃度。
2.試劑和材料
2.1彩色硅膠:120℃干燥2h。
2.2無水氯化鈣:分析純。
2.3高純度氮氣:99.99%純度。
2.4 Hopkalite氧化劑:10-20目顆粒。Hojarate氧化劑主要由氧化錳(MnO)和氧化銅(CuO)組成。其功能是將空氣中的一氧化碳氧化為二氧化碳,用于儀表調零。該氧化劑的氧化效率在100℃以下達到100%。為了確保其氧化效率,在使用和儲存期間必須保持干燥。
2.5一氧化碳標準氣體:儲存在鋁合金瓶中。
3.儀器設備
3.1一氧化碳非色散紅外氣體分析儀。
3.1.1儀器的主要性能指標如下:
測量范圍:0~30ppm;0~100ppm兩檔
再現性:≤0.5%(滿量程)
零點漂移:≤滿量程的±2%/4h
量程漂移:≤±2%滿量程/4h
線性偏差:≤滿量程的±1.5%
啟動時間:30min~1h
排氣流量:約0.5L/min
響應時間:指針顯示或數字顯示至滿量程的90%<15S 3.2記錄儀0~10mV
4.取樣
用聚乙烯薄膜氣袋現場抽取空氣沖洗3~4次,產生0.5L或1.0L氣體,密封進氣口,帶回實驗室分析。該裝置還可帶到使用現場,用于間歇性取樣或連續測定空氣中一氧化碳的濃度。
5.分析步驟
5.1裝置的調試和校準
5.1.1開機校零:儀器開機穩定30min~1h后,用高純氮氣或空氣通過Hojarat氧化管和干燥管進入儀器進氣口進行校零。
5.1.2終點校準:輸入帶有標準一氧化碳氣體(如30ppm)的儀器樣品輸入,用于終點校準。
5.1.3零點和終點校準必須重復兩次三次,以使設備進入正常工作狀態。
5.2樣品測量:將空氣樣品的薄聚乙烯氣袋連接到帶有變色硅膠或無水氯化鈣的過濾器和儀器的空氣入口,樣品自動泵入空氣室,表頭指示一氧化碳濃度(ppm)。當放置到位使用時,它可以直接測量現場空氣中的一氧化碳濃度。該設備連接到一個記錄儀器,以長期監測空氣中一氧化碳的濃度。
6.結果計算
一氧化碳的體積濃度(ppm)可根據以下公式轉換為標準狀態下的質量濃度(mg/m3)。
mg/m3=ppm/B×28式中:B標準狀態下的摩爾氣體量。
0℃(101Kpa)時,B=22.41
25℃(101Kpa)時B=24.46
28―一氧化碳的分子量
7.測量范圍、精度和精度
7.1測量范圍:0~30ppm;0~100ppm兩檔
7.2檢測下限最低檢測濃度為0.1ppm
7.3干擾和消除環境空氣中未測量的成分,如甲烷、二氧化碳、水蒸氣等。,可能影響確定結果。然而,上述未經測試的部件的干擾可通過使用串聯紅外探測器而大大消除。
7.4重復性小于1%,4h后漂移小于4%。
7.5精度取決于標準氣體的不確定度(小于2%)和儀器的穩定性誤差(小于4%)。