Способ определения металлоорганических примесей в газах
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Со14иалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. сеид-ву— (22),Заявлено 221278 (21) 2700253/25 (51)м KAЗ
G 01 N 15/00 с присоединением заявки ¹
1 осударственный комитет
СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет—
Опубликовано 301280, Ьизллетеиь ¹ 48
Дата опубликования описания 301280
{53) УДК 543.275 (088.8) (72) Авторы изобретения
Я.И.Коган и С.С.Малыт (71) Заявитель (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МЕТАЛЛООРГАНИЧЕСКИХ
ПРИМЕСЕЙ В ГАЗАХ, Изобретение относится к методам определения примесей в газе путем превращения их в ядра конденсации с последующим выращиванием аэроэольных частиц, по измерениям концентрации которых судят о концентрации примеси.
Известны способы определения примесей в газе, в которых превращение молекул примеси в ядра конденсации происходит с помощью различных методов физического воздействия.
Это, например, способ определения примеси ненасыщенных углеводородов в воздухе, в котором превращение молекул примеси B ядра конденсации проис-15 ходит при окислении их кислородом воздуха под действием ультрафиолетового облучения, сенсибилизированного парами ртути, Возбужденные атомы ртути разрывают ненасыщенные связи в молекуле примеси и происходит окисление.
Продукты фотолиза имеют низкую упругость пара и служат ядрами конденсации, на которых выращивают азрозольные частицы и измеряют их концентра- 25 цию по току светорассеяния $1) °
Недостатками известных способов являются существенные помехи, возникающие, например, от загрязнений материала нагреваемых, освещаемых и подвер- З0
2 гаемых ионной бомбардировке стенок коммуникаций или от случайных сопутствующих примесей. физические воздействия создают нестабильный фон, мешающий измерению концентрации анализируемой примеси.
Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ определения металлоорганических примесей в газах, включающий конвертирование примесей в ядра конденсации при воздействии на газ химического реагента, конденсационное проявление и укрупнение ядер конденсации в аэроэольные частицы и измерение их концентрации 121.
В этом способе иэ примеси или с ее помощью путем гомогенной химической или фотохимической реакции, одним из продуктов которой является малолетучее вещество, образуют ядра кон.денсации и вводят в анализируемый поток пересыщенные пары вещества. химических реагентов для конвертирования металлоорганических примесей в ядра конденсации без дополнительных физических воздействий в известном способе не применялось.
Целью изобретения является сниже-. ние энергетических затрат при опреде 792Ы
Формула изобретения
ВНИИПИ Заказ 9420
Тираж 1019 Подпис лении металлоорганических примесей в газах, Поставленная цель достигается за счет того, что в качестве химического реагента используют озон. достаточно ввести в анализируемый
-6 -4 поток газа 10 — 10 объемной доли озона при комнатной температуре для конвертирования примеси металлоорганических соединений в ядра конденсации. Поэтому поллитровой емкости, на- 10 полненной озоном, хватает для измерений в течение многих месяцев.
На чертеже показана структурная схема устройства для измерения концентрации газовой примеси в воздухе при превращении молекул примеси в ядра конденсации озонированием.
Устройство содержит систему 1 подачи анализируемой примеси, дозатор
2 газовой примеси для измерения ка- -р либровочного графика, противоаэрозольный фильтр 3, емкость 4 с озоном, зажим 5 с фильтрующим материалом для фильтрации ядер конденсации, приборы
6 и 7 для пересыщения и укрупнения фотоэлектрический нефелометр 8.
В воздушный поток, очищенный.полностью от аэрозольных частиц, вводят озон и анализируемую примесь и направляют в пересьпщенный пар органической кислоты (норвалин, богеновая кислота ÇQ и т.п.) или сложного эфира. Пересыщение создают в приборе 6 путем турбулентного перемешивания разнотемпературных потоков. При окислении металлоорганических соединений озоном обра-И. зуются ядра конденсации, на которых происходит конденсация органической кислоты или сложного эфира. Укрупнение полученных при конденсации частиц происходит в пересыщенном паре ди-изо-4Q бутилфталата, которое создают в приборе 7 . Концентрацию образующихся после укрупнения монодисперсных аэрозольных частиц измеряют с помощью фотоэлектрического нефелометра. ИзмереФилиал ППП Патент
r. Ужгород, ул, Проектная, 4 ния проводят при нескольких концентрациях озона. Концентрация аэрозольных частиц линейно зависит от концентрации анализируемого вещества. При отношении полезного сигнала к фоновому, равном единице, определяют следующие концентрации примесей: для пентакарбонила железа 10 молекул/см, для цикло-пентадиенил-трикарбонила марганца
10 молекул/смЗ, для гексакарбонила молибдена 10 молекул/см . Характер зависимости концентрации алрозольных частиц от концентрации озона отличается для металлоорганических соединений различной природы. Следовательно, определив эту зависимость, можно установить природу анализируемой примеси.
Предлагаемый способ, исключая физи- ческие методы воздействия при конвертировании- анализируемой примеси в ядра конденсации, позволяет упростить устройства для определения концентрации примесей в газах и уменьшить затраты энергии при работе этих устройств.
Способ определения металлоорганических примесей в газах, включающий конвертирование примесей в ядра конденсации при воздействии на газ химического реагента, конденсационное проявление и укрупнение ядер конденсации в аэроэольные частицы и измерение их концентрации, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения энер-, гетических затрат при определении, в качестве химического реагента используют озон.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США 93102192, кл.25-435, опублик. 27.08.63.
2. Авторское свидетельство СССР
9 188132, кл. G 01 N 15/00, 23.06.61 (прототип).