Способ измерения влажности газов Советский патент 1981 года по МПК G01N27/26 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ВЛАЖНОСТИ ГАЗОВ

реппя влажности кислорода и водорода. Таким образом, иедостатками известиого способа являются невозможность применения способа для анализа щелочных газов, например аммиака, низкий предел обнаружения, длительность анализа.

Целью изобретения является расширение круга анализируемых газов.

Поставленная цель достигается тем, что в способе измерения влажности газов, включающем пропускание газа через датчик с гигроскопическим веществом, измерение тока электролиза адсорбированной влаги и расчет содержания влаги в газе, газ Пропускают периодически сквозь слой гигроскопического BentecTBa, расположенный между плоскими газопроницаемыми электродами, а электролиз ведут в промежутках между операциями подачи газа.

Периодическое пропускание газа через слой гигроскопического вещества, расположенный меладу плоскими газопроницаемыми электродами, обеспечивает накопление влаги на поверхности слоя вблизи входного электрода, поэтому проведение электролиза после прекращения подачи газа обеспечивает быстрое и полное разложение адсорбированной влаги с пиковым током. При этом агрессивные газы, например аммиак, не успевают химически прореагировать, так как гигроскопическое вещество остается сухим, а время контакта с газом и электролиза - короткие.

Кроме того, накопление влаги происходит не во всем объеме гигроскопического вещества, а лишь в поверхностном слое вблизи входного электрода и представляет собой не диффузионный процесс проникновения влаги, а дислокационное ее распределение, в результате которого значительно увеличивается скорость электролиза и он протекает с пиковым током, значительно понижается порог обнаружения влаги в газе.

Способ может быть осуществлен с ломощью изображенного на чертеже датчика.

Датчик состоит из верхней 1 и нижней 2 частей корпуса, которые соединяются накидной гайкой 3, стягивающей перфорированные диски 4 из фторопласта, между которыми помещены два сетчатых электрода 5 из платиновой проволоки и гигроскопическое вещество 6 в виде тонкого слоя порошка. К электродам припаяны электрические провода 7 и 8, присоединенные наружными клеммами 9 и 10 к сети постоянного тока. Для подвода и отвода газа предусмотрены штуцеры 11 и 12.

Пример. Проводилось измерение влал ности аммиака. Брали 0,15 г порошка фосфорного ангидрида с влал ;ностью не более (химически чистая реактивная пятиокись фосфора, хранящаяся в предназначенной для нее таре) и помещали его на поверхность платинового сетчатого электрода 5, закрепленного в нижней части корпуса 2 так, чтобы электрод был полностью покрыт порошком. Избыток порошка удаляли острым концом шпателя и зажималп порошок верхней частью корпуса 1 с электродом 5. Плотно .ти обе части 1 и 2 корпуса с помощью накидной гайки 3. Датчик подключали к источнику питания клеммами 9 и 10 и на электроды подавали

напрял ение 60В. При этом порошок фосфорного ангидрида подвергался сушке в течение 2 мин. Регистрировали фоновый ток, равный 3-10- А. Отключали датчик от сети, отбирали от баллона с помощью газоотборника типа медицинского шприца пробу аммиака в количестве 100 мл и пропускали ее в течение 1,5 мин через штуцер 11, слой 6 noponjKa фосфорного ангидрида и штуцер 12 в вытял ной шкаф под небольшим избыточным давлением. Затем подавали напряжение электродами 60В и регистрировали максимальное отклонение стрелки микроамперметра /макс 2,4-10 А. В момент достил ения максимума тока

включали секундомер и регистрировали время с, когда ток / 2,4-10- - -3-10-2 2,1 10- А уменьшится вдвое. Концентрацию влаги в аммиаке определяли по соотношению; W 0,17-/-T 0,17.2,1-10- -125 4,5-10-6%.

Использование изобретения позволяет расширить диапазон анализируемых газов, например проводить анализ аммиака, кислорода и водорода. Псиользование способа

особенно перспективно для контроля качества очистки газов. Способ предел обиарул ения влаги в газах до Ь10-%, а время анализа до 30 мин. Кроме того, способ увеличивает срок кулонометрического датчика. Испытания показали надежность способа.

Формула изобретения

Способ измерения влажности газов, включающий пропускание газа через датчик с гигроскопическим веществом, измерение тока электролиза адсорбированной влаги и расчет содерл ания влаги в газе, отличающийся тем, что, с целью расширения круга анализируемых газов и сокращения времени анализа, газ пропускают периодически сквозь слой гигроскопического вещества, располол ениый между плоскими

газопроницаемыми электродами, а электролиз ведут в промежутках операциями подачи газа.

Источники информации, принятые во внимание ири экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 447602, кл. G 01N 27/22, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР № 216987, кл. G 01N 27/42, 1965 (прототиц).

/2