烟气分析仪器

常用烟气分析仪器设备及方法

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烟气分析的方法有很多,有化学吸收法,电气测量法,红外线吸收法,色谱分析法等等。下面简单的介绍一下常用的分析仪器及方法。 


1.奥氏烟气分析仪  

奥氏烟气分析仪是用选择吸收的方法来确定烟气中各种成分容积。吸收瓶内装氢氧化钾溶液,能吸收烟气中的CO2及SO2;吸收瓶内装有焦性没食子酸的碱溶液,能吸收烟气中的O2;吸收瓶内装氯化亚铜的氨氨熔液,吸收烟气中的CO,同时也能吸收O2。     

试验时先往量筒内抽取烟气100mL,然后将烟气依次流过吸收瓶1、2、3进行选择性吸收,第一次吸收掉的是CO2、SO2,它们的和称RO2;第二次吸收掉的是O2;第三次吸收掉的是CO。RO2、O2和CO的分容积可从量筒上的刻度看出。由于量筒内烟气的原始容积是100mL,所以量筒上分容积的读数,就是该种成分的容积百分数。         

 

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2.氧化锆氧量计      

主要用于测量燃烧过程中烟气的含氧浓度,同样也适用于非燃烧气体氧浓度测量。在传感器内温度恒定的电化学电池产生一个毫伏电势,这个电势直接反应出烟气中含氧浓度值。 将此分析仪应用于燃烧监视与控制,将有助于充分燃烧,减少CO2、SOx及NOx的排放。          

下面是测烟气中的含氧量的示意图:    


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3.色谱分析技术      

色谱分析方法是一种混合物的分离技术,与检测技术配合,可以对混合物的各组分进行定性或定量分析。混合物的分离是基于组分的物理化学性质的差异。气相色谱主要是利用物质的沸点、极性及吸附性质的差异来实现混合物的分离。当自动制样进样装置将多组份的分析物质推入到色谱柱时,由于各组分在色谱柱中的气相和固定液液相间的分配系数不同,因此各组份在色谱柱的运行速度也就不同,经过一定的柱长后,顺序离开色谱柱进入检测器,经检测后转换为电信号送至数据处理工作站,从而完成了对被测物质全自动的定性定量分析。    

气相色谱是色谱中的一种,在分离分析方面,具有如下一些特点:   

(1)灵敏度:可检出10-10 克的物质,可作超纯气体、高分子单体的痕迹量杂质分析和空气中微量毒物的分析。  

(2)高选择性:可有效地分离性质极为相近的各种同分异构体和各种同位素。       

(3)高效能:可把组分复杂的样品分离成单组分。

(4)速度快:一般分析、只需几分钟即可完成,有利于指导和控制生产。       

(5)应用范围广:即可分析低含量的气、液体,亦可分析高含量的气、液体,可不受组分含量的限制。

(6)所需试样量少:一般气体样用几毫升,液体样用几微升或几十微升。

(7)设备和操作比较简单仪器价格便宜。 


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4.质谱分析技术

质谱法(Mass Spectrometry,MS)即用电场和磁场将运动的离子(带电荷的原子、分子或分子碎片,有分子离子、同位素离子、碎片离子、重排离子、多电荷离子、亚稳离子、负离子和离子-分子相互作用产生的离子)按它们的质荷比分离后进行检测的方法。测出离子准确质量即可确定离子的化合物组成。这是由于核素的准确质量是一多位小数,决不会有两个核素的质量是一样的,而且决不会有一种核素的质量恰好是另一核素质量的整数倍。分析这些离子可获得化合物的分子量、化学结构、裂解规律和由单分子分解形成的某些离子间存在的某种相互关系等信息。

使试样中各组分电离生成不同荷质比的离子,经加速电场的作用,形成离子束,进入质量分析器,利用电场和磁场使发生相反的速度色散——离子束中速度较慢的离子通过电场后偏转大,速度快的偏转小;在磁场中离子发生角速度矢量相反的偏转,即速度慢的离子依然偏转大,速度快的偏转小;当两个场的偏转作用彼此补偿时,它们的轨道便相交于一点。与此同时,在磁场中还能发生质量的分离,这样就使具有同一质荷比而速度不同的离子聚焦在同一点上,不同质荷比的离子聚焦在不同的点上,将它们分别聚焦而得到质谱图,从而确定其质量。

质谱法还可以进行有效的定性分析,但对复杂有机化合物分析就无能为力了,而且在进行有机物定量分析时要经过一系列分离纯化操作,十分麻烦。而色谱法对有机化合物是一种有效的分离和分析方法,特别适合进行有机化合物的定量分析,但定性分析则比较困难,因此两者的有效结合将提供一个进行复杂化合物高效的定性定量分析的工具。


2018-01-24 10:15:30浏览次数:322次
本文来源:http://m.yiqi.com/retiao/detail_94.html
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