CN105548456B - 一种汞催化剂转化效率检测方法和检测装置 - Google Patents

一种汞催化剂转化效率检测方法和检测装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种汞催化剂转化效率检测方法，主要是利用同一种二价离子汞试剂，利用比例稀释动态发生方法通过汞标准气发生器发生出二价离子汞标准气，将部分离子汞标准气通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第一数值，同时将剩余的那一部分离子汞标准气通入过饱和还原试剂，如Sncl2试剂，将二价离子汞标准气还原成元素汞标准气A2，元素汞标准气A2通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第二数值。将第一数值与第二数值进行比对，即为汞催化转换材料的转换效率，基于同一种离子汞试剂的汞催化转换材料转换效率的测试方法，可以很好的提高检测准确性。本发明还公开一种实现上述汞催化剂转化效率检测方法的汞催化剂转化效率检测装置。

Description

一种汞催化剂转化效率检测方法和检测装置
技术领域
本发明涉及汞催化剂转化效率检测技术领域，特别涉及一种汞催化剂转化效率检测方法和检测装置。
背景技术
重金属污染事故的发生是破坏生态环境，威胁人类健康的重要因素。基于我国目前的环境污染现状，《国家环境保护“十二五”科技发展规划》明确指出我国环境保护工作要有效预防和处置突发环境事件，提升环境应急能力和预警水平，保障环境安全；要开展环境应急监测的技术和方法研究，重点发展环境风险识别、评估、预防、应急处置等环境预警和监控技术。
《国家环境保护“十二五”科技发展规划》中强调，针对支撑环境管理从常规管理向风险管理转变的关键技术问题，急需开展重金属、持久性有机污染物等重点领域的预防与应急、监测与预警系列技术研究。《国家环境保护“十二五”规划》指出要“加强科技支撑。提升环境科技基础研究和应用能力”。“研发氮氧化物、重金属、持久性有机污染物、危险化学品等控制技术和适合我国国情的土壤修复、农业面源污染治理等技术。”《重金属污染综合防治“十二五”规划》也明确指出：到2015年要建立起比较完善的重金属污染防治体系、事故应急体系和环境与健康风险评估体系，解决一批损害群众健康的突出问题；进一步优化重金属相关产业结构，基本遏制住突发性重金属污染事件高发态势。
通常烟气汞在线监测系统中汞分析单元只能测量元素态汞，汞催化转化单元用于将烟气中的二价汞离子转化成元素汞，而该单元的转化效率至关重要，系统测试过程中需要验证其转换效率，通常要求转换效率在95％以上，而验证方法实际测试过程中仍然存在一定问题。而在实际测试汞催化剂转换效率时，通常采用不同溯源性汞标准气发生器，比如离子汞标准气发生器采用氯化汞试剂加热稀释法，元素汞标准气发生器采用饱和蒸汽压或渗透法与气体动态稀释法，而两种发生器使用的不是同一种汞源，每种发生器发生汞标准气不确定度不同，致使最终测得的催化剂转换效率溯源性不一致。也就是离子汞标准气发生器溯源到离子汞试剂和汞标准气发生器等硬件，设备会有一个综合不确定度；元素汞标准气发生器溯源的金属汞蒸气及设备硬件，有另一个综合不确定度。两种不确定度在测试汞催化剂转换效率时会引入额外不确定度，影响测试结果。
因此，如何提供一种汞催化剂转化效率检测方法，以提高检测准确性，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种汞催化剂转化效率检测方法，以提高检测准确性；本发明的另一目的是提供一种实现上述汞催化剂转化效率检测方法的汞催化剂转化效率检测装置。
为解决上述技术问题，本发明提供如下方案：
一种汞催化剂转化效率检测方法，将二价离子汞试剂加入所述汞标准气发生器中，产生一定浓度的离子汞标准气A，将部分所述离子汞标准气A通过汞催化转换材料后转换成一定浓度的元素汞标准气A1，所述元素汞标准气A1由汞分析仪测得第一数值，同时将另外剩余的部分所述离子汞标准气A通过饱和还原试剂后还原成元素汞标准气A2，所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A同时经过所述汞催化转换材料进行转换，所述元素汞标准气A2经过所述汞催化转换材料进行转换后由所述汞分析仪测得第二数值，计算所述第一数值与所述第二数值的比值得到所述汞催化转换材料的转化效率，所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A进入所述汞催化转换材料的汞标准气流量相同。
优选的，上述二价离子汞试剂为Hgcl2试剂。
优选的，上述饱和还原试剂为SnCL2溶液。
本发明还提供一种汞催化剂转化效率检测装置，包括汞标准气发生器、盛有饱和还原试剂的第一容器、盛有汞催化转换材料的第二容器和汞分析仪，其中，所述汞标准气发生器通过第一通道与所述第一容器连通同时通过第二通道与所述第二容器连通，所述第一容器通过第三通道与所述第二容器连通，所述第二容器与所述汞分析仪连通。
优选的，上述汞标准气发生器内置有流量控制器和电子天平。
优选的，上述汞标准气发生器设置有控制显示界面。
上述本发明所提供的汞催化剂转化效率检测方法，将二价离子汞试剂加入所述汞标准气发生器中，产生一定浓度的离子汞标准气A，将部分所述离子汞标准气A通过汞催化转换材料后转换成一定浓度的元素汞标准气A1，所述元素汞标准气A1由汞分析仪测得第一数值，同时将另外剩余的部分所述离子汞标准气A通过饱和还原试剂后还原成元素汞标准气A2，所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A同时经过所述汞催化转换材料进行转换，所述元素汞标准气A2经过所述汞催化转换材料进行转换后由所述汞分析仪测得第二数值，计算所述第一数值与所述第二数值的比值得到所述汞催化转换材料的转化效率，所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A进入所述汞催化转换材料的汞标准气流量相同。
本发明所提供的汞催化剂转化效率检测方法主要是利用同一种二价离子汞试剂，如Hgcl2试剂，利用比例稀释动态发生方法通过汞标准气发生器发生出二价离子汞标准气，同时，通过三通阀，将部分离子汞标准气通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第一数值，同时将剩余的那一部分离子汞标准气通入过饱和还原试剂，如Sncl2试剂，将二价离子汞标准气还原成元素汞标准气A2，元素汞标准气A2通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第二数值。将第一数值与第二数值进行比对，即为汞催化转换材料的转换效率。
本发明所提供的汞催化剂转化效率检测方法基于同一种离子汞试剂的汞催化转换材料转换效率的测试方法，可以很好的提高检测准确性。
附图说明
图1为本发明实施例所提供的汞催化剂转化效率检测方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的汞催化剂转化效率检测方法的流程示意图。
本发明实施例所提供的汞催化剂转化效率检测方法，将二价离子汞试剂加入汞标准气发生器中，产生一定浓度的离子汞标准气A，将部分离子汞标准气A通过汞催化转换材料后转换成一定浓度的元素汞标准气A1，元素汞标准气A1由汞分析仪测得第一数值，同时将另外剩余的部分离子汞标准气A通过饱和还原试剂后还原成元素汞标准气A2，元素汞标准气A2与部分离子汞标准气A同时经过汞催化转换材料进行转换，那么两种不同形态汞标准气同时经过汞催化转换材料，后进入汞分析仪进行分析测量，可有效消除材料及管路带来的系统误差影响，元素汞标准气A2经过汞催化转换材料进行转换后由汞分析仪测得第二数值，计算第一数值与第二数值的比值得到汞催化转换材料的转化效率，元素汞标准气A2与部分离子汞标准气A进入汞催化转换材料的汞标准气流量相同。
本发明所提供的汞催化剂转化效率检测方法主要是利用同一种二价离子汞试剂，如Hgcl2试剂，利用比例稀释动态发生方法通过汞标准气发生器发生出二价离子汞标准气，同时，通过三通阀，将部分离子汞标准气通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第一数值，同时将剩余的那一部分离子汞标准气通入过饱和还原试剂，如Sncl2试剂，将二价离子汞标准气还原成元素汞标准气A2，元素汞标准气A2通入汞催化转换材料后，经汞分析仪测得第二数值。将第一数值与第二数值进行比对，即为汞催化转换材料的转换效率。
其中，离子汞标准气经过过饱和Sncl2溶液，离子汞完全还原成元素汞标准气，该还原方法为实验室常用方法，其还原效率为100％。本发明所提供的汞催化剂转化效率检测方法，并不受汞试剂浓度计汞标准气发生器系统误差影响，因为饱和Sncl2溶液还原剂转换效率能够达到100％，所以检测结果非常精确。
本发明实施例还提供一种汞催化剂转化效率检测装置，包括汞标准气发生器、盛有饱和还原试剂的第一容器、盛有汞催化转换材料的第二容器和汞分析仪，其中，汞标准气发生器通过第一通道与第一容器连通同时通过第二通道与第二容器连通，第一容器通过第三通道与第二容器连通，第二容器与汞分析仪连通。
使用时，汞标准气发生器发生的部分离子汞标准气通过第二通道进入第二容器中，之后进入汞分析仪得到第一数值，剩余的部分离子汞标准气，也就是剩下的所有的离子汞标准气通过第一通道进入第一容器后，再通过第三通道进入第二容器，之后进入汞分析仪得到第二数值，结构简单，使用方便，可以很好的提高检测准确性。
为了方便操作，可以在汞标准气发生器中内置流量控制器和电子天平。同时，在汞标准气发生器上设置控制显示界面，通过控制显示界面设置标准气浓度输出及流量输出，显示更加直管，控制更加方便，
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种汞催化剂转化效率检测方法，其特征在于，将二价离子汞试剂加入汞标准气发生器中，产生一定浓度的离子汞标准气A，
将部分所述离子汞标准气A通过汞催化转换材料后转换成一定浓度的元素汞标准气A1，所述元素汞标准气A1由汞分析仪测得第一数值，
同时将另外剩余的部分所述离子汞标准气A通过饱和还原试剂后还原成元素汞标准气A2，所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A同时经过所述汞催化转换材料进行转换，所述元素汞标准气A2经过所述汞催化转换材料进行转换后由所述汞分析仪测得第二数值，
计算所述第一数值与所述第二数值的比值得到所述汞催化转换材料的转化效率，
所述元素汞标准气A2与所述部分离子汞标准气A进入所述汞催化转换材料的汞标准气流量相同，
汞催化转换材料用于将烟气中的二价汞离子转化成元素汞。
2.根据权利要求1所述的汞催化剂转化效率检测方法，其特征在于，所述二价离子汞试剂为HgCl2试剂。
3.根据权利要求1所述的汞催化剂转化效率检测方法，其特征在于，所述饱和还原试剂为SnCl2溶液。
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