[發明專利]一種廢氣中氮氧化物分析系統

有效

• 申請號: 201210404187.2
• 申請日: 2012-10-23
• 公開（公告）號: CN103776910A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發明（設計）人: 韓叢碧;李凌波
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號: G01N30/02
• 分類號: G01N30/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種廢氣中氮氧化物分析系統。

背景技術

燃燒生成的氮氧化物主要是NO和NO₂，統稱為NOx。NOx污染主要來源于煤、石油等燃燒產物(包括汽車及一切內燃機燃燒排放的NOx)；其次是來自生產或使用硝酸的工廠排放尾氣。排入大氣中的NOx溶于水后會生成硝酸雨；當NOx與碳氫化物共存于空氣中時，經陽光紫外線照射，發生光化學反應，產生一種光化學煙霧，它是一種有毒性的二次污染物。

目前較為普遍的測定廢氣中NOx的方法有兩種：一種是采用煙氣分析儀，煙氣中的NOx經泵抽到電化學傳感器測定一氧化氮和二氧化氮的濃度，該方法是一種便攜方法，但是要求氣流狀態要穩定、排氣筒內負壓不易過大，否則氣體中的NOx不能完全抽出，使測定結果偏低。另一種方法是分光光度法(HJ/T?43-1999)，氣體通過三氧化鉻氧化管，一氧化氮氧化為二氧化氮，再經吸收瓶吸收后，測定吸收液中亞硝酸根離子濃度，從而計算出氣體中氮氧化物濃度（以NO2濃度計）。該方法操作復雜；因使用三氧化鉻易造成二次污染；吸收液需避光，長時間暴露在空氣中，吸收液會顯色或吸收空氣中的氮氧化物而使空白值增高。

CN200810222629公開了一種便攜式NOX采樣裝置，將現場氣路連入該裝置通過控制閥調節氣體流速，再將氣路分成兩路，一路用于調節和穩定氣體流速，一路采集并富集氣體中的NO和NO₂，氣體先通過NO₂富集管，未富集的NO再經氧化管氧化，產生的NO₂吸附在第二只富集管中，用NaOH溶液分別將兩只富集管內的吸附組分解吸，用離子色譜分別測定兩只富集管解吸液中亞硝酸根離子和硝酸根離子濃度，從而計算出氣體中一氧化氮和二氧化氮的含量。該方法操作較復雜，使用吸附方法富集組分易造成穿透，影響分析結果。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一套能用于測定廢氣中氮氧化物的分析系統。本發明分析系統分析靈敏度高，安全性高，易于操作，無二次污染。

本發明廢氣中氮氧化物的分析系統包括采樣部分和分析部分，八通閥和不銹鋼定量環是采樣部分和分析部分的共用部件，采樣部分還包括氧化管和采樣泵，分析部分還包括載氣和便攜式氣相色譜儀，八通閥按采樣和分析兩種方式連接不銹鋼定量環、采樣泵、載氣和便攜式氣相色譜儀；氧化管與八通閥的氣體采樣口相連，不銹鋼定量環兩端接到八通閥上。

本發明分析系統中，氧化管為玻璃管，長60mm～80mm，直徑6.0mm～8.0mm。氧化管的制備過程為：篩選20～40目的石英砂，用5v%～20v%的硫酸溶液浸泡24小時，用水洗至中性，烘干；把高錳酸鉀及石英砂按3wt%～15wt%混合，加水調勻，于105℃烘干；稱取4g～6g制備好的高錳酸鉀和石英砂混合物裝入玻璃管中，兩端用脫脂棉塞好備用。

本發明分析系統中，不銹鋼定量環為空柱結構（可以是市售產品，如日本島津公司生產），規格一般為1.0mL～10.0mL。?

本發明分析系統中，便攜式氣相色譜儀配有氮磷檢測器，可以按需要選擇市售商品（如美國UniBest公司生產）。

本發明分析系統可設置在移動式的工作臺上。

本發明可準確測定廢氣中氮氧化物含量（以二氧化氮計），其平均回收率及相對標準偏差分別為90.9%～93.9%及5.5%～5.8%。采樣體積5.0mL時，氮氧化物最低檢測濃度為0.2mg/m³。本發明分析系統僅需要電源供應，具有操作簡單、分析快速、靈敏準確、適于現場應用等優點。

附圖說明

圖1是本發明廢氣中氮氧化物分析系統的樣品采集/分析系統平面示意圖。

圖2是本發明廢氣中氮氧化物分析系統的樣品采集/分析系統立體示意圖。

其中：1-八通閥，2-采樣泵，3-不銹鋼定量環，4-便攜式氣相色譜儀，5-氧化管，6-載氣。?

具體實施方式

下面說明本發明廢氣中氮氧化物分析系統的具體操作方法。