微量氧濃度分析儀

微量氧的分析方法主要有比色法、化學(xué)電池法,、黃磷發(fā)光法,、濃差電池法和氣相色譜法。其中比色法是較早采用的分析方法,，它是．標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法,，利用銅氨溶液進(jìn)行比色分析，由于操作復(fù)雜,，準(zhǔn)確度難以．,，并且不能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)在線分析，現(xiàn)在已很少采用,，不過它還是一種仲裁方法,。黃磷發(fā)光法是利用氧氣與黃磷氧化燃燒進(jìn)行分析，具有分析速度快,，可以連續(xù)分析的特點(diǎn),，但該方法采用的黃磷是危險(xiǎn)化學(xué)品,，生成的產(chǎn)物具有腐蝕性，并且檢測(cè)限低,，所以現(xiàn)在已很少采用,。在這里主要介紹化學(xué)電池法、濃差電池法和氣相色譜法,。

１．化學(xué)電池法

化學(xué)電池法的微量氧分析儀指的利用氧化還原電池的原理進(jìn)行微量氧分析,，它的傳感器（檢測(cè)器）是化學(xué)原電池，主要由一個(gè)陰極,，一個(gè)陽極和電解液組成,，以上部件密封于惰性的殼中，被測(cè)氣體中的氧進(jìn)入電池中陰極附近Ｏ２得到電子,，陽極由金屬鉛制成,，失去電子本身被氧化，電池產(chǎn)生的電子由電路引出然后進(jìn)行補(bǔ)償修正放大,，即可測(cè)出被測(cè)氣體中的氧含量,。反應(yīng)式如下：

Ｏ２＋２Ｈ２Ｏ＋４ｅ－→４０Ｈ－?　陰極

Ｐｂ＋２ＯＨ－→ｐｂｏ＋Ｈ２Ｏ＋２ｅ?　陽極

總反應(yīng)式２ｐｂ＋Ｏ２→２ｐｂＯ

因?qū)崿F(xiàn)方式的不同，可分為原電池法,、燃料電池法和赫茲電池法,。

２．濃差電池法

濃差電池法也稱為氧化鋯電池法，它是利用氧化鋯元件為檢測(cè)器的關(guān)鍵部件,，以它為主體構(gòu)成測(cè)氧電池,，包括氧化鋯管及涂制在管底部的鉬電極和電極引線，電極引線可將信號(hào)引出,；加熱爐用于加熱氧化鋯管,，使它恒定在設(shè)定溫度（７８０＆ｐｌｕｓｍｎ；１０℃）上,；標(biāo)氣管用于接通標(biāo)氣,，校準(zhǔn)探頭；熱電偶用于測(cè)量氧電池中的溫度,，接入變送器溫控系統(tǒng),；接線板設(shè)有信號(hào)、熱電偶和加熱爐三對(duì)接線柱,，其它還有過濾器,、安裝法蘭和探頭外殼。如圖１所示,，在氧化鋯管底的內(nèi)外表面有兩個(gè)鉑電極,，即參比電極和測(cè)量電極，分別帶有兩根鉑引線,，構(gòu)成一個(gè)氧化鋯測(cè)氧電池,，即氧濃差電池,，它在鉑電極的反應(yīng)原理是Ｏ２＋４ｅ→２Ｏ２－　,；２Ｏ２－→Ｏ２＋４ｅ　,，于是，兩電極間就形成了電位差,，組成了濃差電池,。

氧化鋯濃差電池的主要缺點(diǎn)是還原性雜質(zhì)對(duì)微量氧的分析有影響。因?yàn)樵冢担埃埃福埃皵z氏度的情況下,，還原性物質(zhì)可以與氧發(fā)生反應(yīng),，消耗氧使分析結(jié)果偏低，它的主要優(yōu)點(diǎn)是量程范圍寬,，可覆蓋常量至微量的氧含量分析,，使用方便，使用壽命長(zhǎng),。

３．氣相色譜法

氣相色譜法進(jìn)行微量氧分析的優(yōu)勢(shì)在于多種雜質(zhì)可以同時(shí)檢測(cè),，因?yàn)榭辗謿怏w中的雜質(zhì)分離比較容易，所以色譜柱系統(tǒng)的配置簡(jiǎn)單,。在進(jìn)行包含微量氧的多種雜質(zhì)檢測(cè)時(shí),，選擇色譜分析比較合適?？梢赃x擇的色譜檢測(cè)器主要有熱導(dǎo)檢測(cè)器,、電子捕獲檢測(cè)器,、氦離子化檢測(cè)器,、氬離子化檢測(cè)器、放電離子化檢測(cè)器,、原子發(fā)射檢測(cè)器（ＡＥＤ）等,。

色譜法進(jìn)行微量氧分析的缺點(diǎn)是無法實(shí)現(xiàn)真正意義上的在線分析，就是所不能對(duì)微量氧進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,，需要間斷的檢測(cè),，并且設(shè)備系統(tǒng)復(fù)雜，需要載氣,、輔助氣等,。