156291. lajstromszámú szabadalom • Berendezés gázokban levő oxigén kvantitatív meghatározására

3 tikus módon előállított oxigén hozzáadásaival mántagáz alapján kell hitelesíteni. Már a leg­kisebb mennyiségű, az elektródát támadó gáz a viszonylagos kis elektróda felülétek .miatt, rövid időn belül hibás ménesi eredményekhez és 5 végül a galvanikus elem kieséséhez vezet. A fenti hátrányok kiküszöbölésére ismeretes, hogy a gázban levő oxigént kulaméteresen gal­vanikus elem segítségével teljesen redukálják és a redukció közben leadott töltést mérik. A 10 galvanikus elem által leadott áram Faraday­törvénye szerint egyenértékű az áramló gáz oxi­géntartalmával. Ehhez az eljárásihoz ismeretes olytan berendezés, amely, a gázt öt normál káli­lúgba mártott ezüstszivacson — ezüstfriittán — *?> át, vagy pedig kálilúggal töltött kúpos csőben elhelyezett ezüstkirály halmazom át (szemnagy­ság alul 0,2 mm, felül 0,7 mm) préseli. Ennék a berendezésnek hátránya, hogy a gal­vanikus hatásfok nagymértékben függ a gáz 20 áramlási sebességétől, ugyanis a gáz a nagyobb pórusokon áramlik és így a többi pórus, — az elektródénak a gáz által nem öblített részei — nem képeznek „háromfázis határt", így azok elektrokómüailag kevésbé aktívak. A szükséges 25 állandó mintegy 10 fism pórusnagyság megnehe­zíti az ezüstfritta elektróda technikai előállását. Az egyszerűbb ezüstkristály elektródával ellátott berendezés pedig csak korlátozottan 0—0,05% oxigénmennyiség méréséig használható. Az s " elektróda ezen kívül igen érzékeny tásztátalan­ságokkal és mechanikai behatásokkal szemben. A találmány célja a gázokban levő oxigén kvantitatív meghatározására szolgáló ismert be­rendezések fente hátrányainak kiküszöbölése. s5 A találmány feladata gázokban levő oxigén­nek- kulométeres elemző eljárással való folya­matos vagy időszakos meghatározására alkalmas berendezés kialakítása, amely berendezés egé­szen' 50 ml/min mennyiségig független a gáz TM áramlási sebességétől és messzemenően érzékét­len a tisztátalanságokkal, valamint mechanikai behatásokkal szemben, végezetül pedig igen nagy mérési határok között biztosítja a mérést. A találmány célkitűzését olyan berendezéssel 45 éri el, amely gázáramlást mérő műszerből, elekt­romos töltést, vagy elektramos áramat mérő műszerből, valamint galvanikus elemből"'van kiképezve és amely a találmány szerint korro­dálódó üreges fémeléktródából, inert fémelekt- Sü ródából, ezen két elektróda között elhelyezett elektrolit oldattal átitatott válaszfallal van ki­alakítva. A vizsgálandó gáz ezen a berendezésen ke­resztül áramlik. Az oxigént eközben a galva­nikus elem elektrolitja teljes mértékben ab­szorbeálja és, ha az elektromos áraimkör a két fémelektróida között zárva van, az inert elekt­ródák azt kvantitatív módon hidroxil ionokká redukálják. A galvánelem célszerű kiviteli alakjánál az inert fémelektróda a korrodálódó üreges fém­elektróda belsejében van elrendezve és attól a válaszfallal van elválasztva. Az üreges fém­elektróda célszerűen 1—2 m hosszú csőként van 65 4 kiképezve. A cső tetszés szerint alakítható és célszerűen spirálisként van kialakíttrva. Az üreges elektróda belső átmérője előnyöisen 3—9 mm között van. Az üreges fémeléktróda anyaga olyan fém lehet, amely megfelelő mechanikus szilárdság­gal rendelkezik és korrodálható. Különösen előnyösen alkalmazható az ólom, cink, vas antimóin, vagy kadmium. Szilárdság és az élettartam növelésére a kor­rodálódó fémeléktróda műanyag bevonattal van ellátva. Jó tömítés mellett a galvanikus elem­nél neim hat zavarónak, ha az a hosszú haszná­lat során kilukad. Bevonatként alkalmas pél­dául polietilén, polMniiklorid, vagy poliamid. Az inert fémeléktróda nagy felülettel egy­szerű, illetve többszörös tekercselésű spirálból, vagy kristályból, vagy drótdarabból vah ki­képezve. Az elektróda anyag lehetőleg finoman legyen elosztva. Az inert fémelektróda céljára, különösen nemesfémek, mint arany, platina, vagy ezüst, vagy réz, vagy ezekből előállított ötvözetek, vagy amalgámok alkalmasak. A válaszfal részére elektrolit oldatként alka­likus oldatokat célszerűen 10—30% kálilúgot alkalmazunk. Az oxigén mennyiségének kiszámítása ismert módon a kulumetrifcus analízis szerint történik. A gázban levő oxigénmennyiség folyamatos meghatározásánál'az áramlási sebességet ismer­ve, az áramerősséggel, mint mérési adattal vé­gezzük a számítást. Az időszakos mérésnél a töltésből S Idt-ből számolható az oxigéntartalom. Az áramló gázok oxigéntartalma 0,1 ppm oxigéntől egészen 20.000 ppm oxigén mérhető, míg nem folyamatos mérésnél 0,1—1 ml gáz­mennyiségben 10_1 i%-tól 100%,-ig terjedő oxi­géntartalom egyetlen berendezéssé1 ! kvantitatív módon határozható meg. A mérési tartományok kiválasztása a galva­nikus elem külső ellenállásának az íróhoz, il­letve mérőszerkezethez való átkapcsolásával tör­ténik. A találmány szerinti berendezés általánosan alkalmazható gázokban levő oxigén elemzésére, mind kutatásnál, mind termiekeknek előállításá­nál a minőségellenőrzésénél. Ilyen elemző-be­rendezések alkalmazhatók például a hegeszté­sekhez felhasznált argongáz oxigéntartalmának meghatározására, vagy polietilén előállításánál nemes gázok vizsgálatára. A találmány szerinti berendezés előnye, hagy egyrészt az eddig csak nehezen merhető kisebb és másrészt egészen nagy 20,000 ppm mennyi­ségű gázokban levő oxigéntartalom minden hi­telesítés nélkül mérhető. Az oxigéntartalom a gáz 50 ml/mán áramlási sebességig az oxigén redukciójából a galvanikus elem által leadott elektromos töltésiből közvetlenül a Faraday­-törvény alapján számítható és az érték mérő­műszeren leolvasható. A mérési eredmények ennek következtében függetlenek a hŐimérsák­lettől és a galvanikus elemtől. Szemben a gá-2

Next

/
Thumbnails
Contents