Анализаторы состава газов

Проведение анализа. Перед анализом систему проверяют на герметичность и тщательно продувают газом-носителем. В колонку 1 пз бюретки подают 10—50 мл анализируемой смеси затем в систему подают, с постоянной скоростью, ток газа-носителя, включают обогрев и механизм, передвигающий электропечь. Разделение смеси на компоненты осуществляется при промывании колонки током газа-носителя и одновременном передвижении электропечи, с определенной скоростью, вдоль слоя адсорбента. Состав газа, выходящего из колонки, определяется с помощью непрерывно действующих приборов — газового интерферометра, термохимического газоанализатора, основанного на тепловом эффекте сгорания, или регистрирующего прибора, основанного на теплопроводности. В случае отсутствия анализатора состав газа на выходе из колонки определяется объемным методом с помощью измерительной бюретки, заполненной 40-процентным раствором едкого кали. [c.259]

К первой группе приборов относятся автоматические анализаторы для контроля качества на потоке сырья, продуктов, реагентов и других технологических потоков. К таким приборам относятся хроматографы, определяющие компонентный состав газа или жидкости. В основу хроматографа положено разделение смеси на компоненты под воздействием одновременно протекающих массообменных процессов - сорбции и десорбции. При десорбции газом-носителем происходит последовательное выделение абсорбированных компонентов. В первую очередь из адсорбента выходят низкокипящие газы или жидкости. Например, при анализе смеси газа, состоящего из этана, пропана и бутана, после начала десорбции с газом-носителем выйдет этан, затем пропан и после этого бутан. Выходящие компоненты анализируются детектором. Принципиальная схема хроматографа приведена на рис. 1-16, а. Анализируемый газ поступает через фильтры 1 и редукционный клапан 2 в дозатор 3, в котором отбирается проба определенного объема. Затем проба газа захватывается газом-носителем и направляется в колонку 4, заполненную адсорбентом, поглощающим (адсорбирующим) пробу газа. Затем за счет повышения температуры начинается десорбция газа. В первую очередь выходит этан, количество которого определяется в детекторе (камеры 5 и б). [c.310]

В настоящее время для такого регулирования и контроля используются управляющие устройства, где в качестве анализатора применяется газовый хроматограф, который периодически, например через 1 мин или через несколько минут, определяет состав газа, отбираемого из ректификационной колонны. [c.369]

Детекторы. В хроматографической колонке смесь разделяется на компоненты. Однако это лишь первая задача. Вторая задача состоит в том, чтобы установить, из каких компонентов состоит смесь и какова концентрация каждого пз компонентов, т. е. определить качественный и количественный состав газа. Для этого на выходе нз хроматографической колонки устанавливают так называемый детектор. С его помощью обнаруживают в газе-носителе компоненты исследуемой смеси он выдает сигналы, пропорциональные их количеству. Детектор по существу представляет собой анализатор газа, задача которого облегчена тем, что он имеет дело не со сложной многокомпонентной смесью, а лишь с чистым газом-носителем или его смесью с одним из компонентов пробы газа. [c.64]

На всех стадиях процессов крекинга и синтеза винилхлорида тщательно контролируются и регулируются температуры, соотношения расходов и состав газов. В качестве анализаторов состава используются и хроматографы. Параллельно со щитом КИП включена машина К -330 , непрерывно рассчитывающая количественные соотношения материальных потоков, степень конверсии, некоторые технико-экономические показатели. [c.22]

Этот прибор имеет ряд преимуществ по сравнению с описанными выше анализаторами и получает все большее распространение для контроля газовой среды в вакуумных системах. Прибор способен анализировать парциальный состав газов до давления 10 Па при достаточно высокой разрешающей способности (до 100 и более). [c.227]

Автоматический детектор является основным узлом различных хроматографических приборов и газоанализаторов, измеряющих физико-химические свойства газов. С помощью газовых детекторов измеряют как качественный, так и количественный состав газов. Наиболее жесткие требования предъявляются к автоматическим детекторам газов при использовании их в хроматографических анализаторах. В свете этого целесообразно рассмотреть требования, предъявляемые к детекторам хроматографических приборов. Эти требования являются наиболее общими и охватывают в основном все случаи применения автоматических детекторов газов. [c.6]

В каждом трюме пространство, предназначенное для изоляции, заполнено сухим азотом, которому сообщается очень небольшое избыточное давление для предотвращения попадания в него воздуха ири изменениях темиературы или барометрического давления. Такой системой предотвращается аккумуляция влаги из воздуха, находящегося в изоляции, а также создается среда инертного газа в изолирующем пространстве. Состав газа в этом пространстве непрерывно контролируется инфракрасным анализатором, которым в случае попадания перевозимого газа в изоляционное пространство подается сигнал тревоги. Система контроля включает также целый ряд термопар, прикрепленных к боковым стенкам и днищу внутренней стальной обшивки танкера. Термопары соединены с регистраторами температуры и сигнальной системой. Если в какой-то точке на внутренней обшивке судна температура падает вследствие нарушения изоляции, сигнальной системой подается сигнал тревоги команде, на основании которого предпринимаются соответствующие меры. [c.302]

Концентрацию серусодержащих газов или любых других газов, содержащих элементы со средним или большим атомным весом (например, Р, С1, Аг, Вг, Кг), удобнее всего определять при помощи очень мягкого гамма-излучения, например излучения железа-55. Поглощение излучения железа-55 почти полностью опреде.пяется фотоэффектом, массовый коэффициент при котором растет пропорционально четвертой степени порядкового номера поглотителя. Столь сильная зависимость поглощения от порядкового номера приводит к тому, что средний коэффициент поглощения смеси, состоящей из легких газов (например. На, Ог, N2, СО2 и др.) и газов, содержащих элементы со средним или большим атомным весом, очень чувствителен к изменению концентрации последних. Таким образом, применение в ионизационных анализаторах излу- 4 чения железа-55 позволяет сделать эти анализаторы особенно чувствительными к элементам со средним и большим атомным весом. Благодаря этому ионизационные анализаторы могут быть использованы для определения концентра- ции некоторых примесей на фоне газа с непостоянным средним молекулярным весом. Так, при помощи излучения железа-55 можно определять содержание сероводорода в нефтяном газе, даже если углеводородный состав газа колеблется. При использовании альфа- или бета-излучения это невозможно, так как изменение состава углеводородов долн ю сказываться примерно в той же степени, как и изменение концентрации сероводорода. [c.231]

Состав газа определялся на анализаторе типа ВТИ. Количество пропана рассчитывалось как среднее из трех определений остатка после сжигания водорода, одной трети уменьшения объема при сжигании предельных и одной трети образовавшейся углекислоты. [c.293]

Кроме изложенного выше, установка оснащена приборами для измерения и регулирования давления, температуры, уровня, расхода для обеспечения контроля и регулирования нормальной работы компрессоров, насосов теплообменников, емкостей, систем паро- и водоснабжения, отопления и вентиляции. Важнейшие параметры процесса связаны со средствами световой или звуковой сигнализации, а также со схемами автоматических блокировок, обеспечивающих выключение того или иного оборудования, прекращение подачи топлива, пара, сырья и т. п. при достижении предельных значений параметров. В последнее время широкое применение находят анализаторы качества продуктов на потоке, определяющие плотность, фракционный состав сырья и содержание в нем серы, конец кипения и давление насыщенных паров катализата, а также содержание ароматических углеводородов в нем, состав углеводородного, циркуляционного и сжиженного газов и др. [c.32]

Аналогичное можно сказать и о кислороде (естественное содержание тяжёлого изотопа кислорода 0 в атмосфере 0,2039%) и углероде (естественное содержание тяжёлого изотопа углерода в углекислом газе атмосферы — 1,107%). Различие изотопного состава названных элементов в различных природных соединениях связано с изотопным эффектом. Однако, если в экспериментах используются соединения с относительно высоким, по сравнению с естественным, содержанием тяжёлых изотопов, то влияние изотопного эффекта практически не скажется на результатах исследований. Метод метки химических соединений с использованием стабильных изотопов азота, кислорода и углерода базируется на измерении изотопного состава газов (N2, N0, N02, О2. СО и СО2), в который переводят исследуемый элемент. Изотопный состав измеряют с помощью масс-спектрометров или спектрально-изотопных анализаторов. При этом следующие термины и понятия используются для расчёта количества меченых стабильными изотопами препаратов при их трансформации в биологическом круговороте. [c.539]

В отличие от большинства анализаторов состава хроматографы содержат не менее, чем два преобразователя хроматографическую колонку, обеспечивающую разделение анализируемой смеси на отдельные компоненты и систему детектирования, определяющую наличие и количество каждого компонента. Подбирая свойства каждого из этих преобразователей, можно разделить и количественно определить состав анализируемой смеси в широком диапазоне качественного и количественного состава. Поэтому хроматографы являются наиболее универсальными анализаторами состава многокомпонентных смесей газов и жидкостей. [c.9]

Подбирая Н или V, можно добиться, чтобы на коллектор попадали ионы определенной массы. Изменяя постепенно V и измеряя ток в анализаторе, можно получить полную масс-спектрограмму, характеризующую состав анализируемого газа. [c.208]

Ротационный анализатор относится к классу центрифуг проточного типа. Пылегазовый поток просасывается по каналу вращающегося ротора. Под действием центробежных сил пылевые частицы выделяются из потока и оседают на стенке канала. Скорость движения частиц к стенке канала пропорциональна квадрату их диаметра. Следовательно, распределение массы осадка по длине ротора обусловлено дисперсным составом пыли. Исходя из распределения массы осадка по длине канала, рассчитывают дисперсный состав пыли. Для этого необходимо знать граничную длину / осаждения частиц различного размера. Значения I определяются по калибровочному графику, на котором по оси абсцисс откладываются значения граничного седиментационного диаметра частиц 65, а по оси ординат — значения длины канала ротора I. На значение I оказывают также влияние частота вращения ротора и скорость движения запыленного потока по каналу ротора, а также плотность материала частиц и вязкость газа. [c.55]

Состав и схема БКН зависят от типа применяемых преобразователей расхода и перечня параметров качества продукта, которые необходимо измерять. Технологическая схема БКН для УУН с турбинными и объемными счетчиками (рис. 1.6), предназначенными для измерения массы продукта, плотности и отбора объединенной пробы, включает датчики плотности со встроенными датчиками температуры 1 или 2 шт. (по требованиям потребителя), датчик давления, манометр показывающий, датчик температуры, автоматический пробоотборник - 1 или 2 шт. (по требованию потребителя), индикатор (расхода) скорости продукта через БКН, отводы и клапаны для подключения пикнометра, вискозиметр - устанавливается в том случае, если в УУН используются ТПР с коррекцией по вязкости продукта, циркуляционные насосы (1 или 2 шт.). Кроме того, на узлах учета нефти в состав БКН могут входить такие анализаторы качества, как поточные влагомер, солемер, серомер, прибор для измерения объема свободного газа в нефти. [c.14]

Специальное устройство позволяет с помощью смонтированных в автомобиле анализаторов определять состав газов в дымовых трубах, вентиляционных каналах и т.п., включая газы, нафетые до 400 °С, запыленные и коррозионноакивные. Пробы газов непрерывно транспортируются к анализаторам по гибкому трубопроводу на расстояние до 50 м. Аналитические данные лаборатории представляют исходную информацию для составления нормативов предельно допустимых выбросов (ПДВ) и предельно допустимых сбросов (НДС). [c.622]

Для установления количественного состава входящих в гликопротеин моносахаридов и аминокислот биополимер подвергают полному кислотному гидролизу, и состав гидролизата определяют обычными методами количественного анализа. Пептидные связи устойчивее гликозидных по отношению к кислотам, поэтому для полного расщепления на мономеры гликопротеины приходится гидролизовать в более жестких условиях, чем обычные полисахариды (6 н. НС1, 100—ПО °С, 24 ч) . Нужно иметь в виду, что как сахара, так и аминокислоты могут частично распадаться в условиях кислотного гидролиза, причем в ряде случаев можно с помощью ХОЛОСТЫХ опытов внести соответствующие поправки при анализе. Специфической для гликопептидов побочной реакцией в условиях кислотного гидролиза является возможная конденсация сахаров с аминокислотами, приводящая к окрашенной сложной смеси различных веществ, в том числе простейших карбонильных соединений (так называемая реакция Майяоа). Например, по данным Готшалка , потеря аминокислот при кислотном гидролизе богатых сахарами гликопротеинов может составлять до 30 %. Количественное определение моносахаридов проводят с использованием хроматографии, спектрофотометрической и колориметрической техники (см. гл. 14). Для анализа аминокислот применяют обычно методы, хорошо известные из химии белка. Так, количественный анализ аминокислотного состава проводят в автоматических анализаторах или с помощью газо-жидкостной хроматографии . [c.567]

Анализатор состо ит из обогреваемого реактора с хлоридом натрия, проточного апекгрофотометра, маностата, регулятора тока газа, вакуумного насоса и регистрирующего устройства. Реактор представляет собой никелевую трубку длиной 200 мм и диаметрам 25 мм, заполненную 100 г кристаллического Na l (чда) концы трубок закрываются никелевыми фильтрами. Трубка отапливается вертикальной печью сопротивления направление тока газа снизу вверх. [c.148]

Каждый синтезированный образец испытывали при следующих постоянных параметрах оныта длина хромато1 рафической колонки 1 м, диаметр 6 мм, температура камеры датчика-анализатора 40°, газ-носи-толь водород, расход водорода 8 л час. Разделению подвергали стандартную искусственную газовую смесь, имеющую следующий примерный состав (в об. %) кислорода — 20—22, азота — 23—25, метана — 18—20, окиси углерода — 25—27, этапа — 10—12. [c.59]

Пробы газа отобраны из турбулентного диффузионного пламени водорода в воздухе.. Хотя состав газов может быть неравновесным при входе в отборник, он становится равновесным при прокачивании газа через сосуд с катализатором перед его пo тyплeниe 7 в анализатор. Если показания прибора дают [c.141]

Для определения концентрации брома Богардусом и Смитом 331] был применен акустический анализатор, который регистрирует изменение скорости распределения звука в газе, в зависимости от его молекулярного веса и отношения его удельных теплоемкостен. Перед впуском в резонансную камеру изменяют состав газовой пробы, т. е. заменяют фтор более тяжелым бромом. Эту замену осуществляют путем обменной реакции фтора с бромидом натрия прн повышенной температуре. Поскольку молекулярный вес брома значительно выше, чем молекулярные веса других компонентов смеси (примеси гексафторнда урана и фтористого водорода предварительно удаляют в химическом сепараторе и конденсаторе), акустический анализатор пригоден для определения его концентрации. [c.109]

В рабочем помещении установлены два пробоотборника ленточного типа на SO2 и твердые частицы, анализаторы на SO2, О2, N0, NO2, NOx, самописцы, пробоотборник на пять газов (H2S, СО, NH3, NO3, NO2, SO2) и пробоотборник для взятия 12 проб этих газов за 288 ч. В состав оборудования входят также прецизионные весы, сушильная печь и средства жизнеобеспечения (кондиционер, светильники и т.д.). Лаборатория обеспечивает контроль зафязнения атмосферы различными методами, как с П0М0ЦЦ.Ю ручных средств простейшего типа (липкая лента, сосуды для сбора пыли и т.п.), так и с помощью автоматтеских газоанализаторов. [c.623]

Широкое применение на установках каталитического ри )Орминга находят анализаторы качества нефте-процуктов и циркулирующего газа на потоках, определяющие плотность и концентрацию воцороце в циркулирующем газе, фракционный состав сырья, давление насыщенных паров и соцержание ароматических углевоцороцов в катализате, состав углеводородного и сжиженного газа и т.ц. [c.115]

Для поисков редких изотопов и установления верхних пределов распространенности гипотетических ядер были сконструированы специальные приборы. Экспериментально определенный изотопный состав элементов может быть использован для проверки гипотез о строении ядра, и точные таблицы распространенности изотопов жизненно необходимы ядерной физике. При рассмотрении разрешающей силы масс-спектрометра наложение, вызываемое пиком соседней массы, обычно выражают в процентах от высоты этого пика, причем наложение порядка 0,1% считается удовлетворительным. Однако когда один пик значительно превосходит соседний по интенсивности, влияние наложения становится более заметным и чувствительность обнаружения малого пика будет определяться не чувствительностью регистрирующей системы, а скорее этим наложением. Хвосты , связанные с пиками, в обычном аналитическом масс-спектрометре асимптотически стремятся к нулю с обеих сторон пика. Большей частью они вызываются разбросом пучка положительных ионов при столкновении с нейтральными молекулами газа. Однако на них оказывает влияние также разброс ионов в пучке по энергии и (при ионном токе 10 а) дефокусирующее действие объемного заряда [145]. Возможность использования любого прибора для измерения распространенности редких изотопов с любым массовым числом М определяется отношением ионного тока, соответствующего массе М, к ионному току, соответствующему массовому числу М . Приборы с простой фокусировкой, используемые обычно для подобных определений, позволяют получить величину этого отношения (чувствительность определения распространенности), равную 10 для массы 100 при наинизшей величине рабочего давления. Таким образом, наложение равно 1% распространенности изотопа, содержащегося в количестве 1 %. Один из путей повышения эффективной чувствительности определения распространенности заключается в концентрировании редких изотопов путем собирания положительных ионов с соответствующим массовым числом на одном масс-спектрометре и изучения концентрата на втором аналогичном приборе. Чувствительность определения распространенности, достигаемая в таком двухстадийном процессе, равна квадрату чувствительности, получаемой на одном приборе, так что мож но ожидать повышения этой величины до 10 . Такие результаты были получены путем последовательного соединения двух магнитных анализаторов масс на специальном приборе, построенном для изучения редких изотопов. У щели коллектора первого анализатора (дискриминирующая щель объединенной установки) ионы получают дополнительное ускорение и входят во второй анализатор. Необходимо отметить, что увеличение разрешающей силы на этой системе исчезающе мало. Первый такой прибор был построен Инграмом и Гессом [1011] энергия ионов в первом анализаторе была равна 1500 эв, а во втором — 10 ООО эв. Позднее Уайт и Коллинз 12162] построили установку, снабженную 20-ступенчатым электронным умножителем и очень чувствительным широкополосным детектором, что позволило получить высокую чувствительность определения распространенности. Этот прибор схематически изображен на рис. 30. Единственный природный изотоп, открытый за последнее десятилетие, был обнаружен при его помощи [2163] большое число элементов исследуется сейчас на наличие неожидаемых изотопов. Во многих случаях были установлены пределы существования данных изотопов, по порядку равные п-10 %. Например, для величин содержания Ыа и Ыа были установлены пределы, равные соответственно <1 10 % и<3-10 % прежний предел содержания этих изотопов был равен <2-10 %. [c.108]

Особенно ценным методом является спектроскопия потерь электронной энергии (EELS). Она позволяет определить колебательные частоты атомов и молекул, связанных с поверхностью. Такие частоты, определенные для молекул в газовой фазе, химики постоянно используют для того, чтобы определить, каков порядок связывания атомов в молекуле, насколько прочны связи, какова геометрия молекулы (см. далее разд. Инфракрасная спектроскопия ). В методе EELS пучок электронов известной энергии отражается от поверхности металла в анализатор энергий. Если электроны попали в то место поверхности, где адсорбированы молекулы, то в молекуле может быть возбуждено одно из характеристических колебаний. Необходимая для этого энергия определяется частотой колебания. Кинетическая энергия электрона уменьшается на соответствующую величину. Измерение таких потерь электронной энергии дает колебательный спектр адсорбированных молекул. Рассеяние ионов поверхностями используется как очень чувствительный метод (10 атомов на 1 см ) определения состава поверхности. В масс-спектрометрии вторичных ионов (SIMS) поверхность бомбардируют ионами инертных газов, разогнанными до энергий 1-20 кэВ. При этом с поверхности удаляются нейтральные и ионизованные атомы, а также молекулярные фрагменты, состав которых и определяют. Спектроскопия рассеяния ионов позволяет установить состав поверхности по изменению энергии ионов [c.238]

За последние несколько лет увеличилось число работ, в которых масс-спектрометрические анализаторы сочетают с различными термографическими устройствами. В первых обзорах [165] обсуждаются возможности двух разновидностей этого метода масс-термиче-ского (МТА) и масс-дифференциально-термического анализа (МДТА). В методе МТА образец нагревают в вакууме в изотермическом режиме или при линейном подъеме температуры, состав газовой фазы устанавливают при непрерывной записи полного масс-спектра или по наблюдению во времени интенсивности предварительно выбранных пиков [166]. В методе МДТА вещество нагревают в дифференциальнотермической ячейке при пониженном давлении или в атмосфере газа пробы газа непрерывно отбирают через дозирующее устройство [166]. [c.64]

Строгость требований к анализу характерна не только для химической промышленности. В геохимии поиски полезных ископаемых, в особенности нефти и газа, спязаны с определением содержания углеводородов в воздухе порядка 10 %. При переработке сложного природного сырья, например при получении витаминов, гормонов, пахучих и.ттп красяш,их веществ, приходится производить микроанализ смесей, содержащих десятки компонентов, оперируя при этом с микрограммами материала. В производствах, перерабатываю-ших токсические вещества, определяются примеси, содержащиеся в воде или воздухе в количестве миллионных долей процента. При освоении космоса химическому анализу на основе сигналов, посылаемых автоматическими анализаторами, подлежит состав высоких слоев атмосферы Земли, грунтов и атмосферы нлапет и т. д. [c.309]

В производстве синтетического. метанола также, как и в некоторых смежных отраслях промышленности, еще недостаточно при.меняются инструментальные методы анализа. Так, в цеховых лабораториях получения газа, очистки его, синтеза и ректификации метанола обычно используются гро,моздкие хи.мические. методы анализа газовых и жидкостных потоков. Например, количественный состав газовых смесей, состоящий из окиси и двуокиси углерода, метана, аргона и водорода, определяется путе.м избирательного поглощения соответствующими растворами и сжиганием горючих компонентов на приборе ВТИ-2. Метод очень длителен и зависит от субъективных особенностей лаборанта. Для контроля за технологически.м режимом на пультах управления устанавливаются также автоматические газоанализаторы. Применяются в основном оптико-акустические приборы типа ОА . Так как анализаторы ус-тапавливаютея для определения отдельных компонентов, то получаются весь.ма значительные по размерам дорогостоящие щиты уцравления. [c.35]

Панорамный анализатор парциальных давлений (фарвитрон). Масс-спектрометр фарвитрон работает при наличии электростатических полей без внешнего магнитного поля. Фарвитрон имеет меньшую разрешающую способность и меньшую чувствительность, чем омегатрон, но он дает возможность одновременно наблюдать весь спектр масс, в то время как омегатрон измеряет парциальные давления газов только поочередно. Спектр масс в диапазоне от 2 до 250 регистрируется осциллографом. С помощью прибора можно исследовать полный состав газовой смеси, а также наблюдать и анализировать быстро меняющиеся процессы. В фар-витроне ионы различных масс разделяются благодаря резонансу, когда частота напряжения, приложенного к измерительной трубке, совпадает с частотой колебаний ионов определенного типа. [c.552]

Эренбергер и др. [38] описали полуавтоматический анализатор кислорода. Кислород, входящий в состав продуктов пиролиза превращался при 1140°С на слое угля в моноксид углерода" который затем окисляли пентоксидом иода до диоксида углерода. Последний пропускали через поглотительный раствор содержащий гидроксид бария, пероксид водорода и этанол, и регистрировали изменение pH раствора. Бус [39] впервые использовал для определения кислорода в органических соединениях детектор по теплопроводности. Продукты сгорания в токе газа-носителя (гелия) пропускали через слой угля, нагретый до 1200°С. Газовую смесь очищали, используя подходящий адсорбент и молекулярные сита 13Х, после чего газ проходил в ячейку катарометра. На основании хроматографических данных проводили расчет результатов. Подобный метод описал Готц [40]. [c.536]