生成具有可测浓度的氧化汞的方法及装置的制作方法

专利名称：生成具有可测浓度的氧化汞的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明实施例涉及生成已知浓度的氧化汞，尤其涉及生成已知浓度的氧化 汞，用于校准汞监测系统以对流体或气体样品中存在的汞提供精确检测。
背景技术：
来自矿物燃料燃烧设备的排放物，例如燃煤设备和城市生活垃圾焚烧炉的烟气通常包括汞。排放物包括以单质汞HgG存在和/或以含汞化合物的组成部分 (即以汞的氧化形式(Hg+2)存在，诸如氯化汞或硝酸汞)存在的汞蒸气。 由于汞排放物会引发潜在的环境危害，许多国家都制定法规控制废气中的 汞排放量。因此所产生的气体排放物中可能含汞的设施，通常会采用汞监测系 统来监测排放物中的总汞浓度以遵守法规。某些汞监测系统包括将排放物中的 氧化汞转化为单质汞的转化器，诸如采用汞转化器执行热转化或热裂解过程。 汞监测系统则采用诸如原子荧光分光计的分析仪测量排放物中的单质汞的总 量或浓度。为了确保对排放物中的单质汞浓度进行精确测量，汞监测系统通常包括校 准部件。现有的校准部件提供特定浓度的单质汞蒸气给分析仪。分析仪将单质 汞量与诸如由稀释气源提供的基本无汞的干燥气体量相比较。比较结果允许操 作员对汞监测系统进行校准。发明内容如上所述，汞监测系统中现有的校准部件采用单质汞蒸气来校准汞监测系 统的汞分析仪。然而某些汞监测系统，诸如连续排放物监测系统，需要对单质 汞和氧化汞都进行精确响应。并且尽管单质荥的商业来源可用于校准现有的汞 监测系统，但是对于氧化汞，通常没有可靠及精确的标准可用于校准汞监测系 统。本发明提出的校准部件的设置生成已知浓度的氧化汞用于校准汞监测系 统的组件(例如，汞转化器或汞分析仪)。校准器生成具有已知的单质汞浓度 [Hg^的单质汞，并且将氧化组分与单质汞化合，从而降低单质汞浓度到[Hg 。 [Hg^和[HgG]2之间的浓度差与校准器产生的氧化汞浓度基本相等。校准器通过 提供已知浓度的氧化汞，允许用户校准连续排放物监测系统，以对单质汞和氧 化汞都做出精确响应。在一个设置中，汞监测系统校准器包括反应器、连接到反应器的单质汞源、 连接到反应器的氧化组分源，以及与反应器连通的控制器。单质汞源设置成传 送具有第一浓度的单质汞给反应器。氧化组分源设置成传送氧化组分给反应器。反应器将氧化组分与至少一部分单质汞化合，以形成输出。基于单质荥的 第一浓度和输出中单质汞的第二浓度之间的浓度差，设备生成输出中已知浓度 的氧化汞。因而汞监测系统校准器生成具有已知浓度的氧化汞。汞监测系统校 准器通过提供已知浓度的氧化汞，允许用户校准连续排放物监测系统，以对单 质汞和氧化汞都进行精确响应。


本发明方法和装置的上述和其它目的、特性以及优点在对以下本发明特定 实施例的说明中得以体现，各附图所示的相同的标号在不同的图中表示相同的 部件。附图并不一定是按比例绘制的，而侧重于阐明发明装置的原则。图1是荥监测系统的示意图；图2示出了图1的荥监测系统中采用的荥系统校准器的一个设置； 图3示出了图2的汞系统校准器执行步骤的流程图； 图4示出了对汞系统校准器生成的氧化汞进行检测的曲线图； 图5示出了图1的汞监测系统中采用的汞系统校准器的一个设置。
具体实施方式
本发明提出的校准部件的设置生成已知浓度的氧化汞，用于校准汞监测系 统的组分(例如，汞转化器或汞分析仪)。校准器生成具有已知浓度[Hg^的单质汞，并且将氧化组分与单质汞化合，从而降低单质汞浓度到[Hg^2。 [HgG;h和[Hg 之间的浓度差与校准器产生的氧化汞浓度基本相等。校准器通过提供已知浓度的氧化汞，允许用户校准连续排放物监测系统，对单质汞和氧化汞都 做出精确响应。图1示出了汞监测系统20，其以基本连续的方式监测流体样品，例如从燃 煤电厂排出的废气中的总汞量。汞监测系统20或连续排放物监测系统(CEMS)， 包括探头22、转化器24、分析仪26、校准器28和稀释气源30。探头(例如提取探头)22设置成接收来自样品源的气体样品32，并且将 气体样品32传送给转化器24。例如，探头22延伸进入燃煤设备的烟囱或烟道 34，或者靠近其安装，并且收集流经烟囱34的一部分流体或气体(例如流出 物或排放物)36作为气体样品32。在一个设置中，探头22包括一个惯性过滤 器，其将颗粒物(例如烟灰)从气体样品32分离。与气体样品32相接触的探 头22的表面通常具有涂层(例如玻璃)，以减小或避免探头和气体样品32中所含的汞之间的化学反应。探头22经由温度保持在例如15(TC的热导管38，与转化器24相连接。热 导管38限制气体样品32冷凝和汞蒸气"粘附"于导管38，并且将气体样品32 有效地输送到转化器。转化器24接收来自探头22的气体样品32，并且可操作转化器24以将气 体样品32中存在的蒸气相形态的汞(例如氧化汞)转化成单质汞，并且保持 汞以单质形式存在，从而允许分析仪26对气体样品中存在的汞总量进行检测。 例如，在一个设置中，转化器24通过施加较高温度于气体样品32，将汞的氧 化形式Hg+2 (例如HgCl2、 Hg(N03)2)转化成单质汞HgO。分析仪26经由热导管40连接到转化器24，并接收来自转化器24的热气 体样品32。在一个设置中，分析仪26是原子荧光分析仪，其测量或检测气体 样品32中存在的单质汞量或单质汞浓度。完成检测后，分析仪26经由排气口 42将气体样品32排出到大气中。通常，为了对气体样品32中存在的单质汞进行精确的检测或测量，需要 对分析仪26进行周期性校准。校准由校准器28提供，在一个设置中，校准器 28通过管线或导管45与分析仪26成流体连通，并通过例如采用珀尔帖冷却器 /蒸气压控制和质量流量控制器来向分析仪26提供特定浓度的单质汞蒸气。分 析仪26将从校准器28接收的单质汞量与经由导管44从稀释气源30接收的基 本无汞的干燥气体量进行比较。这样比较的结果允许指导分析仪26的校准。在某些情况下，为了对气体样品32中存在的单质汞和氧化汞进行精确的 检测或测量，需要对分析仪26进行周期性校准。校准器28连接到转化器24 并提供具有己知浓度的氧化汞，例如以含汞蒸气的形式，给转化器24。校准器 28通过提供具有已知浓度的氧化汞，允许对汞监测系统20中的分析仪26进行 校准。图2示出了校准器28的一个设置。校准器28包括单质荥源50、氧化组分 源52、连接到单质汞源50以及氧化组分源52的反应器54。单质汞源50通过导管58连接到反应器，并且提供具有已知浓度的单质汞 流66给反应器54。例如，在一个设置中，单质汞源50包括具有液态单质汞的 蒸气生成器，施加特定压力和温度时，液态单质汞会蒸发。蒸气生成器还将气 流或空气流(例如基本无汞的气体)传送通过蒸发的单质汞，并且以蒸气流56 的形式传送汞蒸气给反应器54，蒸气流56在蒸气流中具有己知的(例如由操 作员设定的)汞蒸气浓度。在另一个设置中，单质汞源50包括渗透设备。渗 透设备含有两相状态(液态和气态)的单质汞。在基本恒定的温度下，渗透设 备以基本恒定的速率通过可渗透元件(例如特氟隆壳体)散发出气态单质汞， 并且单质汞气体66经由导管58传送到反应器54。氧化组分源52经由导管59连接到反应器54，并提供氧化汞组分68给反 应器54。例如，氧化组分源52提供氯(例如Cl2)给反应器54以氧化由反应 器54接收的单质汞66。在一个设置中，氧化组分源52设置成容置制氯化学物 质的容器，制氯化学物质加热时会生成气态相的氯。在一个设置中，氧化组分源52包括加热器62和氧化汞组分68，诸如固态 形式的氯化钯(例如PdCl2)或氯化钨。在某些情况下，加热器62使氧化组分 源52中的氯化钯的温度升高，使得钯组分与氯组分相热分离。分离出的氯则 以氯气68的形式从氧化组分源52导向至反应器。反应器54设置成接收来自单质汞源50的单质汞66和来自氧化组分源52 的汞氧化组分(例如氯气)68，并且将氧化组分68与单质汞66化合以形成包 括单质汞气体(假定来自单质汞源50的汞并非都被氧化)和氯化汞(HgCl2) 气体的输出或输出流70。在一个设置中，反应器54界定了用于混合单质汞气 体66和氯气68的一个室，并且反应器54包括加热器60，诸如与所述室成热 连通的加热线圈。加热器60传送热能(例如热量)给所述室，从而促使单质 汞气体66和氯气68化合以形成氯化汞(HgCl2)。如上所述，校准器28生成已知浓度的氧化汞，用于校准对单质汞和氧化 汞都需要精确响应的连续排放物监测系统。以下描述操作校准器28的一个例 子。图3是校准器28所执行步骤的流程图100,校准器28生成已知浓度的氧 化汞，用于校准汞监测系统20。与图3相关的图4，示出了执行步骤期间(例 如，在添加氧化汞组分68到反应器54容置的单质汞气体66之前和之后)输 出70中单质汞的浓度。在步骤102，校准器28中，单质汞源50传送第一浓度的单质汞66给反应 器54。例如，校准器28的单质汞源50生成具有已知的或第一单质汞浓度值 [HgG;h的单质汞流66。如图4所示，在第一时间Tl，单质汞流66 (经由导管 58从单质汞源50流动到反应器54)可具有10微克/单位体积的第一、已知浓 度值82。返回图3，在步骤104，校准器28中的氧化组分源52传送氧化组分68给 反应器54，其可在大约室温(例如22°C)操作。反应器54将氧化组分68与 单质汞66化合。例如，如图4所示，在第二时间T2，氧化组分源52以由导管 59载送的流体流的形式，提供氯气(例如Cl2) 68给反应器54，从而氧化由反 应器54接收的单质汞66。如上所述，反应器54界定一个室，其允许单质汞(例 如气体)66与氯气68混合，从而形成氯化汞(HgCl2)气体。在一个设置中， 反应器接收来自加热器60的热输入(例如热量)，从而促使氯气68与单质汞 66迅速化合，以形成氯化汞(HgCl2)气体。返回图3，在步骤106中，校准器28基于氧化组分68与单质汞66的化合， 生成具有第二浓度的单质汞(例如至少一部分单质汞)的输出70。由于氯气 68与反应器中存在的单质汞66的一部分(例如一定比例)化合以形成氧化荥 气体；如图4所示的第二时间T2和第三时间T3之间的间隔中，反应器54中 的单质汞浓度从自单质汞源50传送到反应器54的浓度降低。例如，单质荥的 浓度从10微克/单位体积的第一浓度82降低到7微克/单位体积的第二浓度90。 校准器28释放具有第二浓度90的输出70 (例如输出流)。返回图2，在一个设置中，校准器28包括检测器56。检测器56经由导管 72连接到反应器54，并且检测器56设置成接收来自反应器54的输出流70。 反应器56包括控制器64，诸如处理器114和存储器116。与控制器64结合的 检测器56，诸如原子荧光分光计，设置成检测输出70中单质汞的浓度。例如， 检测器56采用原子荧光分光计来测量反应器输出70中存在的单质汞的浓度。 检测器56 (例如检测器56的控制器64)也将反应器输出70中存在的单质汞 66的浓度[Hg^2 (例如单质汞的第二浓度90)与由单质汞源50生成的单质汞 66的已知浓度相比较。检测到的单质浓度差允许对输出70中的氧化汞的浓度 进行计算，如下所述。例如，检测器56对输出70中的单质汞的第一浓度82和单质汞的第二浓 度90之间的浓度差进行计算，以检测输出70中的氧化汞浓度。例如，控制器 64从检测器56接收输出70中的单质汞的第二浓度值。控制器64从第一、已 知的单质汞浓度[Hg、减去第二、减小的单质汞浓度[Hg 。如图4所示的[Hg^ 和[HgG]2之间的浓度差作为单质汞浓度中的变化92，与校准器28生成的氧化 汞(例如HgCl2)的浓度基本相等。校准器28通过提供可测浓度的氧化汞，允 许用户校准连续排放物监测系统20，从而对单质隶和氧化汞都进行精确响应。返回图2，在一个设置中，控制器64通过电线74控制反应器54的加热器 60的热输出。控制器64启动与反应器54相关联的加热器60，以提供热量给 反应器54中的单质汞66和氧化组分68，促使形成氧化汞。控制器64还可调 节加热器60的热输出(例如由加热器提供的热量等级)以调节单质汞66和氧 化组分68化合的速度，因而调节了输出70中存在的氧化汞的浓度。操作过程中，控制器64对输出70中氧化汞的浓度进行计算。在这种情况 下，例如，其中有特定应用需要校准器28生成特定预设浓度的氧化汞，控制 器64将预设的氧化汞浓度值(例如阈值)与计算得出的氧化泶浓度值进行比 较。若预设的氧化汞浓度值与计算得出的氧化汞浓度值不相等，则控制器64 调节加热器60的热输出，以升高或降低反应器54的温度(例如升高或降低反 应器54中的单质汞66和氧化组分68的温度)，从而改变单质汞66和氧化组 分68的反应程度，因而调节输出70中存在的氧化汞的浓度。在一个设置中，控制器64通过电线76，电连接到与氧化组分源52相关联 的加热器62，并对其进行控制。如上所示，在一个设置中，氧化组分源52包 含的氧化组分68是氧化金属，诸如氯化钯(即PdCl2)或氯化钨。操作过程中， 控制器64启动加热器62以提供热量(例如加热器在约30(TC的温度运行)给 氧化金属，释放出的氯气从氧化组分源52流到反应器54。在一个设置中，控制器64也设置成调节加热器62的热输出(例如由加热 器提供的热量等级)，以调节氧化金属分解成金属组分和氧化组分68的速度。 通过调节分解的速度，控制器64可调节由氧化组分源52传送到反应器54的 氧化组分68的量，从而调节输出70中存在的氧化汞的浓度。操作过程中，控制器64计算输出70中的氧化汞的浓度。在这种情况下， 例如，其中特定应用需要校准器28生成特定预设浓度的氧化汞，控制器64将 预设的氧化汞浓度值(例如阈值)与计算得出的氧化汞值相比较。若预设的氧 化汞浓度值与计算得出的氧化汞浓度值不相等，则控制器64调节加热器62的 热输出，以增大或减小氧化金属分解成金属组分和氧化组分68的速度。通过 改变氧化金属的分解速度，控制器64增大或减小反应器54中可用于与反应器 54中的单质汞66化合的氧化组分68 (例如氯气)的量。结果，控制器64对 反应器54中产生的与反应器54在输出70中所提供的氧化汞浓度进行调节。在一个设置中，控制器64在操作过程中，对由单质汞源50提供给反应器 54的单质汞66的量进行调节。例如，在一个设置中，控制器64通过电线79， 电连接到与单质汞源50相关联并且与导管58成流连通的阀79。通过增加或减 小单质汞66流到反应器54的流量，控制器64对反应器54中可用于与所存在 的氧化组分化合的单质汞66的量进行调节。结果，通过调节提供给反应器54 的单质汞66的量，控制器64对反应器54中生成的和反应器54在输出70中 提供的氧化汞的浓度进行调节。例如，操作过程中，控制器64计算输出70中的氧化汞的浓度。控制器64 将预设的氧化汞浓度值(例如阈值)与计算得出的氧化汞值相比较。若预设的 氧化汞浓度值与计算得出的氧化汞值不相等，控制器64调节(例如增大或减 小)传送到反应器54的单质汞66的量，诸如通过调节单质汞源50的值。通 过调节提供给反应器54的单质汞66的量，控制器64对反应器54中生成的和 反应器54在输出70中提供的氧化汞的浓度进行调节。在一个设置中，控制器64在操作过程中，对由氧化组分源52提供给反应 器54的氧化组分68的量进行调节。例如，在一个设置中，控制器64通过电 线80，电连接到与氧化组分源52相关联并且与导管59成流连通的阀84。通 过增加或减小氧化组分68流到反应器54的流量，控制器64对反应器54中可 用于与所存在的单质汞66化合的氧化组分68的量进行调节。结果，通过调节提供给反应器54的氧化组分68的量，控制器64对反应器54中生成的和反应 器54在输出70中提供的氧化汞的浓度进行调节。例如，操作过程中，控制器64计算输出70中的氧化汞的浓度。控制器64 将预设的氧化汞浓度值(例如阈值)与计算得出的氧化汞浓度值相比较。若预 设的氧化汞浓度值与计算得出的氧化汞浓度值不相等，控制器64调节(例如 增大或减小)传送到反应器54的氧化组分68的量，诸如通过调节单质汞源50 的值。通过调节提供给反应器54的氧化组分68的量，控制器64对反应器54 中生成的和反应器54在输出70中提供的氧化汞的浓度进行调节。图5示出了校准器28的一个设置，其中反应器54与氧化组分源52形成 单个集成的转化单元96。这样一个设置使校准器28所需的组件数减至最小， 以生成己知浓度的氧化汞。转化单元96具有第一端94和第二端95。第一端94连接到单质汞源50， 并且可操作第一端94以通过转化单元96将单质汞66导向第二端95。第二端 95连接到检测器56，并且可操作第二端95以将输出70 (例如，气态相的单质 汞和氧化汞的化合物)导向检测器56。转化单元96包括过滤器97和加热器 98，并且包含诸如氯化钯(即PdCl2)的氧化金属99。可操作加热器98以加热转化单元96中的材料，并提供双重用途。第一， 加热器98设置成升高转化单元96中的氧化金属99的温度，从而促使金属组 分与氧化组分相热分离。第二，加热器98设置成传送热能或热量给转化单元 96，从而使转化单元96中存在的单质汞气体66和氧化组分(例如氯气)68的 温度升高。温度上的增加促使单质汞气体66和氯气68化合形成氯化汞 (HgCl2)。返回图2，在一个设置中，校准器28设置成计算机化设备110。计算机程 序产品112包括载入计算机化设备110的应用或逻辑指令，以设置设备110作 为校准器28执行。计算机化设备110包括控制器64，在一个设置中，控制器64包括存储器 114和处理器116。存储器114可以是任何类型的易失性或非易失性存储器或 存储系统，例如计算机存储器(例如随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM) 或另一类型的存储器)或磁盘存储器，诸如硬盘、软磁盘、光盘。存储器114 以逻辑指令和/或数据编码，在计算机化设备110的一个实施例中，形成了根据 校准器28的实施例配置的校准器应用程序。换句话说，校准器应用程序代表 存在于存储器或贮存器114中的软件编码指令与/或数据，或存在于计算机化设 备110可访问的任何计算机可读媒介中。处理器116可以是任何类型的电路系统或处理设备，诸如中央处理器、控 制器、专用集成电路、可编程门阵列或其它电路系统，其能存取存储器114中的编码的校准器应用程序，以运行、执行、解释、操作或以其它方式执行校准 器应用程序逻辑指令。换句话说，在计算机化设备110的另一个实施例中，当 在计算机化设备110的处理器616上、或由该处理器、或在该处理器中执行或 以其它方式运行时，校准器进程表示一部分或更多部分的校准器应用程序的逻 辑指令。尽管参照本发明的较佳实施例，业已详细地示出和描述了本发明，应理解 本领域的技术人员可做出形式和细节的各种变化，而不脱离附属权利要求所界 定的本发明的精神和范围。在一个例子中，如关于图2所示出和描述的，检测器56构成校准器28的 一部分。这样的图示和描述仅是为了举例。在另一设置中，校准器28采用外 部检测器(例如在校准器外部的检测器)。例如，校准器28可采用系统20的 分析仪26以执行如上所述的检测器56的功能。图2示出的检测器56包括单个控制器64，控制器64设置成操作校准器的 组件(例如，单质汞源50、反应器加热器60、氧化组分源52和氧化组分源加 热器62)。这样的说明仅是为了举例。在另一个设置中，校准器28包括分离 的控制器，各执行如上所述的单个控制器64的一个或多个功能。如上所述，操作过程中，单质汞66经由导管58，从单质汞源50流到反应 器54。而且操作过程中，氧化组分68，诸如氯气，经由导管59从氧化组分源 52流到反应器54。在另一个设置中，导管58使单质汞66流经氧化组分源52 到达反应器54。氧化组分源52通过被动扩散传送氧化组分68给反应器54。 氧化组分68的被动扩散限制或消除了采用泵从氧化组分源52，将氧化组分68 推动或抽取到反应器54中的需要。图2示出的校准器28设置成包括单质汞源50、氧化组分源52和反应器作 为单个"单元"。在一个设置中，单质汞源50和氧化组分源52位于两个分隔的 位置。例如，当氧化组分源52位于探头22内或靠近探头22时，单质汞源50 可位于仪器架内。
权利要求
1.一种生成已知浓度的氧化汞的方法，包括传送第一浓度的单质汞给反应器；传送氧化组分给所述反应器，所述反应器可操作以将所述氧化组分与至少一部分所述单质汞化合；以及基于所述氧化组分与至少一部分所述单质汞的所述化合，生成具有第二浓度的单质汞的输出；所述输出具有的氧化汞的已知浓度，是基于单质汞的所述第一浓度和单质汞的所述第二浓度之间的浓度差得出的。
2. 如权利要求1所述的方法，包括计算单质汞的所述第一浓度和所述输出 中单质汞的所述第二浓度之间的浓度差，从而确定所述输出中氧化汞的浓度。
3. 如权利要求1所述的方法，其中传送第一浓度的单质汞包括传送第一已 知浓度的单质汞给所述反应器。
4. 如权利要求1所述的方法，包括加热所述反应器以促进所述氧化组分与 所述至少一部分所述单质汞化合以形成所述输出。
5. 如权利要求4所述的方法，包括调节所述反应器的温度，以调节所述氧 化组分与所述单质汞的化合速度。
6. 如权利要求l所述的方法，其中，传送氧化组分到所述反应器包括加热 氧化金属以将氧化组分与金属组分相分离。
7. 如权利要求6所述的方法，包括调节所述氧化金属的温度，以调节所述 氧化金属分解成所述金属组分和所述氧化组分的速度。
8. 如权利要求l所述的方法，其中计算进一步包括 将所述输出中氧化汞的所述浓度与阈值相比较；以及基于所述比较，对到所述反应器的氧化组分的所述传送进行调节，从而调 节所述输出中氧化汞的所述浓度。
9. 如权利要求l所述的方法，其中计算进一步包括 将所述输出中氧化汞的所述浓度与阈值相比较；以及基于所述比较，调节传送到所述反应器的所述单质汞的体积，从而调节所 述输出中氧化汞的所述浓度。
10. —种汞监测系统校准器，包括 反应器；与所述反应器成流体连通的单质汞源，所述单质束源设置成传送第一浓度的单质汞给所述反应器；以及与所述反应器成流体连通的氧化组分源，所述氧化组分源设置成传送氧化 组分给所述反应器，所述反应器可操作以将所述氧化组分与至少一部分所述单质汞化合，从而形成输出，所述输出中具有第二浓度的单质汞并具有已知浓度 的氧化汞，所述氧化汞的已知浓度是基于单质汞的所述第一浓度和单质汞的所 述第二浓度之间的浓度差得出的。
11. 如权利要求IO所述的汞监测系统校准器，其中所述单质汞源可操作以 传送己知浓度的单质汞给所述反应器，作为上述的第一浓度。
12. 如权利要求10所述的汞监测系统校准器，其中所述反应器包括加热器，所述加热器设置成加热所述反应器以促进所述氧化组分与所述至少一部分 所述单质汞化合以形成所述输出。
13. 如权利要求11所述的汞监测系统校准器，其中所述加热器可操作以调节所述反应器的所述温度，从而调节所述氧化组分与所述单质汞化合的速度。
14. 如权利要求IO所述的汞监测系统校准器，其中所述氧化组分源包括加 热器，所述加热器设置成加热由所述氧化组分源载送的氧化金属，以将氧化组 分与金属组分相分离。
15. 如权利要求14所述的汞监测系统校准器，其中所述加热器可操作以调 节氧化金属的温度，从而调节所述氧化金属分解成所述金属组分和所述氧化组 分的速度。
16. 如权利要求IO所述的汞监测系统校准器，包括与所述反应器成电连通 的控制器，所述控制器设置成检测所述输出中单质汞的第二浓度；以及计算单质汞的所述第一浓度和所述输出中单质汞的所述第二浓度之间的浓度差，以检测所述输出中氧化汞的浓度。
17. 如权利要求16所述的汞监测系统校准器，其中所述控制器与所述单质汞源成电连通，并且当计算时，所述控制器可操作以将所述输出中氧化汞的所述浓度与阈值相比较；以及基于该比较，调节传送到所述反应器的所述氧化组分的体积，从而调节所 述输出中氧化汞的所述浓度。
18. 如权利要求16所述的汞监测系统校准器，其中所述控制器与所述氧化组分源成电连通，并且当计算时，所述控制器可操作以 将所述输出中氧化汞的所述浓度与阈值相比较；以及基于该比较，对到所述反应器的单质汞的所述传送进行调节，从而调节所 述输出中氧化汞的所述浓度。
19. 如权利要求IO所述的汞监测系统校准器，其中所述反应器与所述氧化组分源形成集成的转化单元，所述单质汞源与所述转化单元成流体连通，并且 所述单质汞源可操作以将第一浓度的单质汞传送给所述转化单元，并且所述转 化单元包括用于加热其中的材料的加热器。
20. —种具有可读计算机介质的计算机程序产品，包括存储在其上的计算 机程序逻辑，当在校准器的控制器上执行所述计算机程序逻辑时，使所述控制 器传送第一浓度的单质汞给反应器；传送氧化组分给所述反应器，所述反应器可操作以将所述氧化组分与至少 一部分所述单质汞化合以形成输出；检测所述输出中单质汞的第二浓度；以及计算单质汞的所述第一浓度和所述输出中单质汞的所述第二浓度之间的 浓度差，以检测所述输出中氧化汞的浓度。
全文摘要
校准部件生成具有已知浓度的氧化汞，用于校准汞监测系统的组件。校准器生成具有已知单质汞浓度[Hg⁰]₁的单质汞流，并且将氧化组分与单质汞流相化合，从而降低样品内单质汞浓度到[Hg⁰]₂。校准器测量流内单质汞浓度[Hg⁰]₂，并且计算已知的单质汞浓度[Hg⁰]₁和已降低的浓度[Hg⁰]₂之间的浓度差。[Hg⁰]₁和[Hg⁰]₂之间的浓度差与校准器生成的氧化汞浓度基本相等。校准器通过提供已知浓度的氧化汞，允许用户校准排放物连续监测系统，以对单质汞和氧化汞都做出精确响应。
文档编号B01D47/00GK101272843SQ200680023885
公开日2008年9月24日 申请日期2006年5月2日 优先权日2005年5月2日
发明者戴特尔·基塔, 詹姆斯·H·格拉西 申请人:热费希尔科学公司