Qual é o princípio do analisador de oxigênio? Princípios detalhados do analisador de oxigênio

Analisador de oxigênioUm instrumento analítico comumente usado, o sensor de oxigênio da piscina de combustível * selado é um dos métodos mais avançados de medição de oxigênio atualmente, composto por eletrodos de oxigênio altamente ativos e eletrodos de chumbo mergulhados em solução KOH.Analisador de oxigênioQual é o princípio? O texto abaixo será detalhado, espero que possa ajudar a todos.
Analisador de oxigênioO princípio
Traços de oxigênioOs métodos de análise são principalmente a cromatografia comparativa, a bateria química, a luminosidade do fósforo amarelo, a bateria de diferença concentrada e a cromatografia de gás. O método de comparação de cores é o método de análise mais antigo, é o método prescrito pelas normas nacionais, o uso de soluções de amônia de cobre para a análise de comparação de cores, devido à complexidade da operação, a precisão é difícil de garantir e não pode realizar a análise on-line automática, agora raramente é adotado, mas ainda é um método de arbitragem. O método de luminosidade de fósforo amarelo é a utilização de oxigênio e combustão de oxidação de fósforo amarelo para análise, com a velocidade de análise rápida e a análise contínua, mas o fósforo amarelo utilizado neste método é um produto químico perigoso, o produto gerado é corrosivo e o limite de detecção é baixo, por isso raramente é usado agora. Aqui é apresentado principalmente o método de bateria química, o método de bateria de diferença concentrada e a cromatografia de gás. Lei da Bateria Química
Lei da Bateria QuímicaAnalisador de oxigênioRefere-se ao princípio da utilização de baterias de redução oxidativaAnálise de oxigênioSeu sensor (detector) é uma bateria química primária, composta principalmente por um cátodo, um ánodo e um eletrólito, as partes acima seladas em uma casca inerte, o oxigênio no gás medido entra na bateria perto do cátodo O2 para obter elétrons, o ánodo é feito de chumbo metálico, os elétrons perdidos são oxidados, os elétrons gerados pela bateria são conduzidos pelo circuito e amplificados por correção de compensação, que pode medir o teor de oxigênio no gás medido. A fórmula de reação é a seguinte:

Cátodo O2+2H2O+4e-→40H

Pb+2OH-→pbo+H2O+2e Ánodo

Reação total 2pb+O2→2pbO

Dependendo da forma de implementação, pode ser dividido em método de pilha original, método de pilha de combustível e método de pilha de hertz.

2. Método de bateria fraca

O método de bateria de diferença concentrada também é conhecido como método de bateria de zircónio, é o uso de componentes de zircónio como componentes chave do detector, com ele como o corpo principal para constituir a bateria de medição de oxigênio, incluindo o tubo de zircónio e revestido no fundo do tubo de molibdênio eletrodo e condutor de eletrodo, condutor de eletrodo pode conduzir o sinal; O forno de aquecimento é usado para aquecer o tubo de óxido de zircónio, tornando-o constante na temperatura definida (780 ± 10 ° C); O tubo de calibração de gás é usado para conectar a sonda de calibração de gás; O termopar é usado para medir a temperatura na bateria de oxigênio, acesso ao sistema de controle de temperatura do transmissor; A placa de ligação tem três pilares de ligação para sinal, termopar e forno de aquecimento, além de filtros, flanges de instalação e caixa de sonda. Como mostrado na Figura 1, na superfície interna e externa do fundo do tubo de óxido de zircónio, há dois eletrodos de platina, ou seja, o eletrodo de referência e o eletrodo de medição, com dois fios de chumbo de platina, que constituem uma bateria de medição de oxigênio de óxido de zircónio, ou seja, a bateria diferencial de concentração de oxigênio, o princípio de reação no eletrodo de platina é O2 + 4e → 2O2-; 2O2-→O2+4e, então, a diferença de potencial entre os dois eletrodos é formada, formando uma bateria de diferença densa (2).
A principal desvantagem da bateria de diferença de concentração de zircónio é que as impurezas reductivas têm um efeito na análise de traços de oxigênio. Como em 500-800 graus Celsius, a substância redutiva pode reagir com o oxigênio, o consumo de oxigênio faz com que os resultados da análise sejam baixos, sua principal vantagem é a ampla gama de escala, que pode cobrir a análise do conteúdo de oxigênio constante a traços, fácil de usar e longa vida útil.

3. Cromatografia de gás

A vantagem da análise de oxigênio por cromatografia de gás é que várias impurezas podem ser detectadas simultaneamente, porque a separação das impurezas no gás de separação ao ar é mais fácil, por isso a configuração do sistema de coluna cromatográfica é simples. Quando se realiza a detecção de várias impurezas que contêm traces de oxigênio, a análise cromatográfica é mais adequada. Os detectores de cromatografia que podem ser escolhidos são principalmente detectores de condutividade térmica, detectores de captura de eletrões, detectores de ionização de hélio, detectores de ionização de argão, detectores de ionização de descarga, detectores de emissão atômica (AED), etc.
A desvantagem da cromatografia para a análise de oxigênio em traços é que a análise on-line no sentido real não é possível, isto é, o monitoramento em tempo real de oxigênio em traços não é possível, a detecção intermitente é necessária e o sistema do equipamento é complexo, o gás transportador, o gás auxiliar, etc.