вСЕСОНЭЗНАЯ I Советский патент 1973 года по МПК G01N30/08 

1

ИзобретеЕие относится к способам аиалйза ми:К|ропр1Имесей В,редных веществ в воздухе и может иайпи применение при саеятарно-химическом исследовании воздуш-ной среды изолИ|рован.ных помещений ограниченного объема (гермакамеры, космические корабли, подводные лодки я т. д.).

Известен способ анализа миирОКоличеств вр-едных веществ, напримегр окиси углерода, аМмиака, бензола, паров бензина и т. д., в воздухе, состоящий в отборе пробы воздуха и (Пролускании ее через индикаторную трубку. При протягивании определенного объема воздуха через трубки, заполненные индикаTOipHbiM порошком, окраска порошка изменяется. Длина окрашенного слоя пропорциональна концент рации исследуемого вещества, измеряемой по шкале, градуированной в мг/л. Для осуществления известного способа служат приборы, например, типа УГ-1, УГ-2 и другие. Однако порог чувствительности способа определения .микропримесей ряда вредных веществ (например, окиси углерода, аммиака, бензола и др.) на уровне предельнодопустимых их концентраций в воздухе производственных помещений (ПДК производственных помещений) и поэтому с помощью такого способа невозможно определить концентрации вышеуказанных веществ значительно Н1ИЖ|е этого уровня, например, в газовой среде изолированных обитаемых помещений и гермокостюмов.

Цель изобретения - повышение точности способа анализа вредных веществ в воздухе.

Она достигается тем, что в ловушке с адсорбентом вместе с анализируемыми веществами улавливают часть воздуха, которая пр:и нагреве служит трансп рт}фующим агентом для подачи анализируемых веществ в газоанализатор.

Таким образом, в колонке с адсорбентом поглощается микроирн.месь .вредного вещества и часть исследуемого (первоначального) объема воздуха. Этот объем воздуха называется остаточным. При размораживании (или нагреве) колонки с адсорбентом ми.кропрнмесь вредного вещества десорб:Ируется вместе с остаточным воздухом и собирается в емкости. Так как остаточный объем воздуха является лишь частью исследуемого первоначального объема воздуха, то концентрация анализируемого вещества в остаточном объеме будет во столько раз выше концентрации этого вещества в исследуемом объеме, во сколько раз исследуемый объем больше остаточного. Получе.нная таким образом воздушная смесь с анализируемым веществом пропускается через иатдпкаторную трубку и по шкале прибора определяется концентрация вещества в остаточном объеме воздуха.

Для опред-еления концентрации анализируемого вещества в исследуемом -воздухе необходимо показание нрнбора уменьшить во столько раз, во сколько -раз исследуемый объем больше остаточного.

При анализе микропримесей вредных веществ но цредлагаемому способу ееобходиМО в каждом случае (для отдельных соеди1нений) подбирать селективный сорбент для занолнения колонки.

На чертеже показана установка для осуществления предлагаемого способа.

Вначале исследуемая смесь из емкости 1 прокачивается через краны 2 и 5 в колонку 4 с номощью роторного насоса 5 и выбрасывается в атмосферу через края 6. Колонка 4 заполнена молекулярными сита-ми и погружена в сосуд 7 Дюара с жндким азотом. Часть исследуемого воздуха (в основном кислорода) и вся пр.и.месь о-киси углерода выморажнваются в колонке 4. Пронустив весь объем исследуемой смеси, отключают колонку 4 с помощью кранов 2 Я 3 от емкости /. Краны 3 и 6 устанавливаются таким образом, что. вход и выход колонки 4 соединяется с емкостью 8. Сосуд 7 Дьюара удаляют и нагревают колонку 4, погрузив iB &одя.ную баню (до 90- 100°С). Из КОЛО.НКИ десарбируется примесь окиси углерода и .остаточная воздушная смесь, содержащая, в оснойИОм, кислород. Эта .смесь собирается в .о-й ем дасти 8. С пом.ощью еасоса 5 по ко-м;муни1кации через кран 3 из -емкости 8 цир.кули-рует через колонку 4. При этом oiKHCb углерода полностью извлекается из :коло.нки 4.

Затем поворотом коранов 2, 3 v( включением р.оторнО|Го насоса 5 в обратном направлении газовую смесь из емкости 5 через кран 6 колонку 4 протагивают через индикаторную трубку 9.

При анализе окиси углерода в качестве

со.рбента для /колонии 4 использовали молекулярные сита (5А) фракцией 0,14-0,2 мм. Длина колонки 20 см, внутренний диаметр 4 мм.

Индикаторной трубкой 9 служила трубка из комплекта нрибора УГ-2, предназначенная для анализа о-киои углерода. Эта трубка была заполнена индикаторным пор.о.Ш|Кол1-силикателем, специально обра-ботаннььм раствором КЮз В серной кислоте. Объем исследуемой смеси составлял 2,2 л, о,бъем остаточной смеси в .кос11И 8 - 220 см. Скорость прокачивания исследуемой смеси через колонку 4-300 .

Экспери.ментально доказано, что концентрац.И|Я -окиси углерода в остаточном объеме в 10 раз была выще, че.м в иссл-едуем.ой смеси, что позволило повысить точн.ость опр.еделени-я. При пороге чувствительн-ости индакаторной трубк1И по окиси углерода 0,015 мг/л .можно определить концентрации окиси углерода в исследуемом воздухе в 10 раз .меньшую, т. е. 0,0015.;14г/л.

Предмет изобретения

Способ .анализа микро.количеств веществ в воздухе, заключающийся в пропуска.нии анализируем-ой пробы воздуха через охлаждаем.ую лОВушку с мел-кодисперсны:м адсорбентом для .концентриро.вания анализируемых веществ и последующего нагрева и выдувания сконцентрированных веществ в газоанализатор газом-носителем для определения и регистрации, отличающийся тем, что, с целью повышения точности анализа, в ловущке с адсорбентом вместе с анализируемыми веществами улавливают часть воздуха, которая при нагреве служит транспортирующим агентом для подачи анализируемых веществ в газоанализатор.