微量氧的分析方法主要有比色法,、化學電池法,、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,,它是國家標準規(guī)定的方法,,利用銅氨溶液進行比色分析,由于操作復雜,,準確度難以保證,,并且不能實現(xiàn)自動在線分析,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行分析,具有分析速度快,,可以連續(xù)分析的特點,,但該方法采用的黃磷是危險化學品,生成的產(chǎn)物具有腐蝕性,,并且檢測限低,,所以現(xiàn)在已很少采用。在這里主要介紹化學電池法,、濃差電池法和氣相色譜法,。
微量氧分析儀的注意事項
分析儀的配套管線
應(yīng)確保密封,微小的泄漏都會使環(huán)境空氣中的氧擴散進來,,從而使測量數(shù)值偏高,。
雖然在測量中,樣氣壓力大于環(huán)境壓力,,但樣氣中的氧是微量級的,,根據(jù)法拉利定律,氧的分壓與其體積含量成正比,,大氣中含有約為21%的氧,,與以PPM計算濃度的樣氣的氧分壓相差一萬倍左右,因而氣樣中微量氧的分壓遠低于大氣中的氧分壓,,當出現(xiàn)泄漏時,,大氣中的氧便會從泄漏部位迅速擴散進來。
還有,,取樣管線應(yīng)盡可能短些,,接頭盡可能少,要保證接頭及閥門密封良好,,管線連接完畢后,,應(yīng)做氣密性檢查。
氣密性檢查的要求:0.25MPAm測試壓力下,,30分鐘,,壓降不大于0.01MPA。
管線材質(zhì)
基本上以銅質(zhì)或不銹鋼管線為好,次選聚四氟乙烯管,。禁選乳膠管,、白膠管之類管材,其氣密性和材質(zhì)抗?jié)B透性太差,,測量微量氧在標準測量壓力下誤差太大,。管線外徑通常我們選擇6毫米或1/4IN,也有選擇3毫米或1/8IN,,總之,,選不銹鋼管,清洗,、脫脂,,保持管內(nèi)壁光滑潔凈,對于痕量級(<1PPMV)氧的分析,,應(yīng)選擇內(nèi)壁拋光的不銹鋼管,。所選擇的閥門、接頭,,死體積應(yīng)盡可能小,。
樣品
中的水分在管壁上冷凝凝結(jié),造成對微量氧的溶解吸收,,應(yīng)根據(jù)情況對取樣管線采取絕熱保溫或伴熱保溫措施,。檢測液氮中的微量氧時,尤其要注意加溫措施,,不然,由于氧沸點低于氮沸點13度,,樣品氣不均勻氣化,,會使測量值嚴重偏低。
樣品氣中不能含有油類組分或固體顆粒物,,以免引起滲透膜阻塞和污染,。
樣品氣中不應(yīng)含有硫化物、磷化物或酸性氣體成分,。這些組分會對燃料電池,,特別是堿性燃料電池造成危害。
微量氧分析儀的測量位應(yīng)盡可能與測量單位接近,,以避免過長的管線和過多的不確定因素,,影響測量數(shù)據(jù)的可靠性。