复杂成分分析的气体分析器的制作方法

文档序号:12313832阅读:341来源:国知局

本实用新型涉及复杂成分分析的气体分析器,尤其涉及气体分析器,具体的说是测定煤气或半水煤气中的气体。



背景技术:

目前,煤气或半水煤气中的气体分析大多通过气体分析器进行分析,但是现有的分析器大多功能单一,不具备测定混合气体中CO2、不饱和烃、O2、CO、饱和烃、H2的分析,只是能够对其中的一部分进行分析。



技术实现要素:

针对现有技术的上述缺陷,本实用新型提供的复杂成分分析的气体分析器,解决了上述技术问题,提供了一种能够测定混合气体中CO2、不饱和烃、O2、CO、饱和烃、H2等组份,用于精密气体分析或校对自动气体分析仪表的气体分析器。

为了达到上述目的,本实用新型提供如下技术方案:

复杂成分分析的气体分析器包括:接触式吸收瓶、鼓泡式吸收瓶、大梳形架、小梳形架、双臂量管、外套管、燃烧瓶、氧化铜燃烧管、双栓活塞、水准瓶、三通活塞,所述水准瓶通过软管连接双栓活塞,所述双臂量管一端连接双栓活塞另一端连接小梳形架,双臂量管外套有外套管;所述小梳形架处设有大梳形架,小梳形架与大梳形架通过三通活塞相连;所述大梳形架上方连接氧化铜燃烧管,大梳形架的一端连接有燃烧瓶;所述小梳形架上连接有接触式吸收瓶和鼓泡式吸收瓶。

其中,所述水准瓶为250ml水准瓶。

其中,所述接触式吸收瓶的数量为5个,5个接触式吸收瓶依次装有KOH溶液、饱和溴水溶液、焦性没食子酸碱液、氯化亚铜盐酸溶液、氯化亚铜氨溶液。

其中,所述鼓泡式吸收瓶数量为2个,2个鼓泡式吸收瓶装有10%H2SO4溶液。

本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的复杂成分分析的气体分析器,测定混合气体中CO2、不饱和烃、O2、CO、饱和烃、H2等组份,用于精密气体分析或校对自动气体分析仪表。

为了能更进一步了解本实用新型的特征以及技术内容,请参阅以下有关本实用新型的详细说明与附图,然而附图仅提供参考与说明用,并非用来对本实用新型加以限制。

附图说明

下面结合附图,通过对本实用新型的具体实施方式详细描述,将使本实用新型的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1是本实用新型复杂成分分析的气体分析器的结构示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型所采取的技术手段及其效果,以下结合本实用新型的优选实施例及其附图进行详细描述。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是幅图中的方向。

请参阅图1,复杂成分分析的气体分析器包括:接触式吸收瓶1、鼓泡式吸收瓶2、大梳形架3、小梳形架4、双臂量管5、外套管6、燃烧瓶7、氧化铜燃烧管8、双栓活塞9、水准瓶10、三通活塞11,所述水准瓶20通过软管连接双栓活塞9,所述双臂量管5一端连接双栓活塞9另一端连接小梳形架4,双臂量管5外套有外套管6;所述小梳形架4处设有大梳形架3,小梳形架4与大梳形架3通过三通活塞11相连;所述大梳形架3上方连接氧化铜燃烧管8,大梳形架3的一端连接有燃烧瓶7;所述小梳形架4上连接有接触式吸收瓶1和鼓泡式吸收瓶2。

进一步,所述水准瓶10为250ml水准瓶。

进一步,所述接触式吸收瓶1的数量为5个,5个接触式吸收瓶1依次装有KOH溶液、饱和溴水溶液、焦性没食子酸碱液、氯化亚铜盐酸溶液、氯化亚铜氨溶液。

进一步,所述鼓泡式吸收瓶2数量为2个,2个鼓泡式吸收瓶装有10%H2SO4溶液。

进一步,CO2用33%KOH溶液吸收;不饱和烃用饱和溴水吸收;O2用焦性没食子酸碱溶液吸收;CO用氯化亚铜盐酸溶液及氯化亚铜氨溶液吸收;H2由CuO氧化成水来确定含量;饱和烃是在混合气体中混入一定量的空气经过赤热的铂丝燃烧成CO2和H2O;不能吸收、燃烧的部分视为N2。

CO2、不饱和烃、O2、CO的吸收

升高水准瓶10,给双臂量管5中待测气体施加压力,再打开附图中由右至左第一个接触式吸收瓶1的活塞,于是待测气体进入该接触式吸收瓶1中的KOH中,直至量管5内液面达到标线为止;然后放下水准瓶10,将气体抽回,如此往复3-4次。最后一次将气体自该接触式吸收瓶1中抽回,当该接触式吸收瓶1内液体达到标线时,关闭活塞。将水准瓶10移近量管5,对齐液面,等待1min后,读出气体体积V1,吸收前后气体体积之差既是气体中所含CO2之体积。在读取体积读数后,应检查吸收是否完全,为此重复上述过程,如果体积之差不大于0.1ml,即认为吸收完全。按照同样方法,依次吸收不饱和烃、O2、CO,吸收后分别测得体积为V2、V3、V4。但需注意,在吸收不饱和烃之后,因气体中带出溴蒸汽而影响V2的准确测量,可将气体压入第一个接触式吸收瓶1中,吸收出去溴蒸汽后再量体积V2。在吸收CO之后,因气体中带出氨蒸汽而对V4有影响,可将气体压入由右至左第一个鼓泡式吸收瓶的2H2SO4溶液中,吸收除去后再测量体积V4。

用氧化铜燃烧法测H2:

残余气体经读数后,全部存入由右至左第二个鼓泡式吸收瓶2中,在量管5中准确吸入30ml左右空气,经由右至左第一个接触式吸收瓶1收除CO2并读数后,再经由右至左第三个接触式吸收瓶1反复吸收,除去空气中全部O2以获取纯N2。然后打开大梳形架3中连接氧化铜燃烧管8的两活塞及三通活塞11,将留下的纯N2由量管5缓缓压入氧化铜燃烧管8并排入大气中,以除去氧化铜燃烧管8中的空气。

把氧化铜燃烧管8套在电炉中,接通电源,使温度稳定在280℃,然后将第二个鼓泡式吸收瓶2中的试样缓缓通过氧化铜燃烧管8后吸入量管5,再由量管5排入第二个鼓泡式吸收瓶2,如此往复5-6次,试样中的H2被氧化成水。切断电源移去电炉,使氧化铜燃烧管8冷却。为了加快冷却,可使气体反复通过氧化铜燃烧管8,以带走热量并在第二个鼓泡式吸收瓶2中冷却,直至氧化铜燃烧管8冷至室温,从量管5上读取读数V5。重复上述步骤,直至V5不再减少,即可确定H2的体积V4-V5。

用铂丝燃烧法测饱和烃

将剩余气体全部第二个鼓泡式吸收瓶2中,同时准确抽取100ml左右空气,经第一个接触式吸收瓶1吸收除去CO2存入一个鼓泡式吸收瓶2中。

从第二个鼓泡式吸收瓶2中抽取试样气体10ml到量管5中(准确读数,Aml),又从第一个鼓泡式吸收瓶2中吸入除去CO2的空气Bml,共计不超过100ml,准确读数(最好是精确至0.1ml)。停留10min,使气体在量管5中充分混和。将燃烧管连接在电位器上,接通电源,调节旋钮是铂丝呈樱红色,再将混合气体反复燃烧4-5次。关闭电源。将气体往返几次,使之迅速冷至室温后,读取量管上的读数Dml。重复上述步骤直至气体体积不在变化为止。在将气体送入由右至左第三个接触式吸收瓶1中,吸收除去O2后读数Fml,重复上述步骤直至体积不再变化。

结果的计算:

总体积为Vml。

吸收CO2后读数为V1ml,则CO2%=(V-V1)/V*100

吸收吸收不饱和烃CnHm后读数为V2ml,则CnHm%=(V1-V2)/V*100

吸收O2后读数为V3ml,则O2%=(V2-V3)/V*100

吸收CO后读数为V4ml,则CO%=(V3-V4)/V*100

H2经氢氧化铜氧化后读数为V5ml,则H2%=(V4-V5)/V*100

铂丝燃烧用试样取Aml,取用无CO2空气Bml,无CO2空气中含O2量C%,燃烧后体积剩余Dml,最后吸去CO2后体积为Eml,吸去O2后体积为Fml,则饱和烃CnH2n+2%=(A+B-F-CB)*V5*100/A*V

N2%=100-(CO2=CnHm+O2+CO+H2+CnH2n+2)

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

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