DE1091776B - Process for the continuous polarographic measurement of the concentration of sulfur dioxide in gases and liquids and equipment for the implementation of the process - Google Patents

Process for the continuous polarographic measurement of the concentration of sulfur dioxide in gases and liquids and equipment for the implementation of the process

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Publication number
DE1091776B
DE1091776B DEN16477A DEN0016477A DE1091776B DE 1091776 B DE1091776 B DE 1091776B DE N16477 A DEN16477 A DE N16477A DE N0016477 A DEN0016477 A DE N0016477A DE 1091776 B DE1091776 B DE 1091776B
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Germany
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concentration
gases
liquids
electrode
sulfur dioxide
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DEN16477A
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Inventor
Dr Jiri Vaclav Antonin Novak
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JIRI VACLAV ANTONIN NOVAK DR
Original Assignee
JIRI VACLAV ANTONIN NOVAK DR
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    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N27/00Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
    • G01N27/26Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating electrochemical variables; by using electrolysis or electrophoresis
    • G01N27/416Systems
    • G01N27/48Systems using polarography, i.e. measuring changes in current under a slowly-varying voltage

Description

DEUTSCHESGERMAN

Automatische Analysatoren für die laufende Messung der Messung der Konzentration von Schwefeldioxyd in technischen Gasen und Flüssigkeiten haben eine große Bedeutung für die Industrie, z. B. für die Erzeugung von Schwefelsäure und Zellulose wie auch für den Bergbau beim Rösten sulfidischer Erze und bei zahlreichen anderen Erzeugungsprozessen. Diese Einrichtungen kann man als Fühler für die automatische Regulierung gewisser Teile der Erzeugung benutzen.Automatic analyzers for the ongoing measurement of the measurement of the concentration of sulfur dioxide in technical gases and liquids are of great importance for industry, e.g. B. for the generation of Sulfuric acid and cellulose as well as for mining in the roasting of sulfidic ores and numerous other production processes. These devices can be used as sensors for the automatic regulation of certain Use parts of the generation.

Für diese Zwecke eignen sich in hervorragendem Maße polarographische Analysatoren, weil sie einfach sind und weil sie für das Maß der Konzentration der zu bestimmenden Stoffe direkt den elektrischen Strom benutzen, der leicht und genau zu messen ist.Polarographic analyzers are ideally suited for these purposes because they are simple are and because they are directly the electrical current for the measure of the concentration of the substances to be determined that is easy and accurate to measure.

Es sind in der Literatur verschiedene Methoden zur laufenden polarographischen Bestimmung der Konzentration von SO2 beschrieben, bei welchen der polarographische Grenzstrom bei der kathodischen Reduktion des SO2 gemessen wird, und wobei als Indikations-(Meß-) Elektrode eine Quecksilber - Tropfelektrode J. V. A. Novak: Tschechoslowakisches Patent 83 582 [1952], L.D.Wilson, R. J. Smith: Analytical Chemistry, 25, S. 334 [1953]) oder eine Quecksilberelektrode mit ständiger Oberfläche (J. V. A. Novak: Chem. listy, 49, S. 1476 [1955]), benutzt wird.Various methods for the continuous polarographic determination of the concentration of SO 2 are described in the literature, in which the polarographic limit current is measured during the cathodic reduction of the SO 2 , and where a mercury dropping electrode JVA Novak is used as the indication (measuring) electrode: Czechoslovak patent 83 582 [1952], LDWilson, RJ Smith: Analytical Chemistry, 25, p. 334 [1953]) or a mercury electrode with permanent surface (JVA Novak: Chem. Listy, 49, p. 1476 [1955]) is used will.

Der Nachteil dieser beiden Methoden, die auf der kathodischen Reduktion beruhen, ist der Umstand, daß bei geringen S O2-Konzentrationen unter 0,1 Volumprozent der gemessene Grenzstrom um den veränderlichen und durchaus nicht zu vernachlässigenden Wert des Stromes für die Reduktion des Sauerstoffes, welcher in technischen Gasen in beträchtlichen Konzentrationen vorhanden ist, erhöht wird. Bei der Bestimmung des SO2 in größeren Konzentrationen über 1,5 Volumprozent kann man zwar meistens den Grenzstrom für O2 vernachlässigen, es kommt aber an der Quecksilberelektrode zur Bildung von elementarem Schwefel, welcher sich an der Oberfläche der Elektrode ansetzt und eventuell die Mündung der Kapillare verstopft. Bei kleineren SO2-Konzentrationen ist damit die Genauigkeit der Messung sehr herabgesetzt, bei höheren Konzentrationen auch noch ihre Reproduzierbarkeit.The disadvantage of these two methods, which are based on cathodic reduction, is the fact that at low SO 2 concentrations below 0.1 percent by volume, the measured limit current is around the variable and by no means negligible value of the current for the reduction of oxygen, which is present in considerable concentrations in industrial gases, is increased. When determining SO 2 in larger concentrations above 1.5 percent by volume, the limit current for O 2 can usually be neglected, but elemental sulfur is formed on the mercury electrode, which attaches to the surface of the electrode and possibly the mouth of the Clogged capillary. In the case of smaller SO 2 concentrations, the accuracy of the measurement is very much reduced, and in the case of higher concentrations its reproducibility is also reduced.

Zur Bestimmung der SO2-Konzentration erscheint darum als vorteilhaftere Methode eine solche, bei welcher die Indikationselektrode die Anode ist. SO2 wird dann an der Anode nicht reduziert, sondern oxydiert; die Produkte der Elektrodereaktion sind völlig wasserlöslich, und die Anwesenheit von O2 ist unschädlich.A more advantageous method for determining the SO 2 concentration therefore appears to be one in which the indicator electrode is the anode. SO 2 is then not reduced at the anode, but oxidized; the products of the electrode reaction are completely soluble in water and the presence of O 2 is harmless.

Aber auch bei dieser Methode zeigten sich in der Praxis anfangs verschiedene Nachteile und Schwierigkeiten. Benutzt man als Material für die Anode eines der Edelmetalle, welche gewöhnlich bei anodischen Oxydationen benützt werden, wie z. B. Platin, kommt es beim Durchgang des elektrischen Stromes zu rascherBut even with this method, various disadvantages and difficulties were initially apparent in practice. One uses one of the noble metals as material for the anode, which is usually used in anodic oxidation be used, such as B. platinum, the passage of the electric current occurs too quickly

zur kontinuierlichen polarographischen
Messung der Konzentration von Schwefeldioxyd in Gasen und Flüssigkeiten
und Einrichtung zur Durchführung
des Verfahrens
for continuous polarographic
Measurement of the concentration of sulfur dioxide in gases and liquids
and facility for implementation
of the procedure

Anmelder:
Dr. Jiri Vaclav Antonin Novak, Prag
Applicant:
Dr. Jiri Vaclav Antonin Novak, Prague

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,
Göttingen, Groner Str. 37
Representative: Dipl.-Ing. A. Spreer, patent attorney,
Göttingen, Groner Str. 37

Beanspruchte Priorität:
Tschechoslowakei vom 1. April 1958
Claimed priority:
Czechoslovakia from April 1, 1958

Dr. Jiri Vaclav Antonin Novak, Prag,
ist als Erfinder genannt worden
Dr. Jiri Vaclav Antonin Novak, Prague,
has been named as the inventor

Erniedrigung der Aktivität der Elektrode, d. h. zum Absinken des Stromes auch bei sich nicht ändernder Konzentration des SO2. Dieses Absinken ist wahrscheinlich durch Bildung einer dünnen Schicht eines unlöslichen Metalloxydes auf der Oberfläche der Elektrode (K. J. Rozental, V. J. Veselovskij: Zurnal fisiceskoj chimi, 27, S. 1163 [1953]) verursacht. Eine solche Elektrode ist für verschiedene kurzzeitige Messungen geeignet; für die dauernde Messung der Konzentration von SO2 ist sie aber nicht benutzbar.Decrease in the activity of the electrode, ie to decrease the current even if the concentration of SO 2 does not change. This sinking is probably caused by the formation of a thin layer of an insoluble metal oxide on the surface of the electrode (KJ Rozental, VJ Veselovskij: Zurnal fisiceskoj chimi, 27, p. 1163 [1953]). Such an electrode is suitable for various short-term measurements; however, it cannot be used for continuous measurement of the concentration of SO 2.

Neben der Indikationselektrode verursacht auch die Wahl einer geeigneten Referenzelektrode (Bezugselektrode), welche nicht polarisierbar sein soll und die sowohl in stromlosem Zustande wie auch bei Stromdurchgang ein konstantes Potential aufweisen soll, bedeutende Schwierigkeiten.In addition to the indication electrode, the choice of a suitable reference electrode (reference electrode) also causes which should not be polarizable and which both in the de-energized state as well as with the passage of current should have a constant potential, significant difficulties.

Gewöhnlich ist die Referenzelektrode im Elektrolyten, der von der den Raum der Indikationselektrode durchströmenden Lösung abgetrennt ist, untergetaucht; insbesondere, wenn die Referenzelektrode als Kathode dient. Die Benützung von zwei Elektrolyten, die gleichzeitig den Analysator durchströmen, kann aber zu ernsten Störungen beim Betriebe des Analysators führen; z. B. wenn der Durchfluß einer der beiden Lösungen unterbrochen wird.The reference electrode is usually in the electrolyte that flows through the space of the indication electrode Solution is separated, submerged; especially when the reference electrode is used as the cathode serves. The use of two electrolytes, which flow through the analyzer at the same time, can lead to cause serious malfunctions in the operation of the analyzer; z. B. if the flow is one of the two Solutions is interrupted.

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Alle diese Nachteile früherer Methoden und damit benutzt wird, verwendet werden, wobei die Zylinderauch die Unzulänglichkeit der Analysatoren, die auf fläche ganz oder teilweise mit einem Schlauch aus diesen Methoden beruhen, gelang es nun durch die Polyäthylen oder einem anderen chemisch Widerstands-Erfindung zu beseitigen, und zwar durch Ausarbeitung fähigen Stoff isoliert ist. Am unteren Ende ist das einer neuen polarographischen Methode, welche zur 5 Stäbchen schief abgeschnitten, damit die Gasblasen an Konstruktion eines überaus einfachen polarographischen ihm nicht hängenbleiben können.All of these disadvantages of previous methods and thus used, can be used, the cylinder also the inadequacy of the analyzers that cover all or part of the area with a hose based on these methods, now succeeded by the polyethylene or another chemical resistance invention to eliminate, namely by working out capable substance is isolated. At the bottom that's that a new polarographic method, which cut off 5 rods at an angle, so that the gas bubbles at Construction of an extremely simple polarographic can not get stuck.

Analysators geführt hat, mit welchem man hohe und Die Referenzelektrode ist aus Kupfer und hat dieThe reference electrode is made of copper and has the

niedrige Konzentrationen von SO2 in technischen Gasen Form einer Scheibe, die aus Draht oder aus einem Stablow concentrations of SO 2 in industrial gases form a disc made from wire or a rod

und Flüssigkeiten in einer praktisch unbegrenzten Zeit zusammengedreht ist. Das Potential dieser Elektrodeand liquids are twisted together in a practically unlimited time. The potential of this electrode

messen kann. io ist in Gegenwart von Kupferionen, welche als Depolari-can measure. io is in the presence of copper ions, which act as depolar

Dies wird erfindungsgemäß im einzelnen dadurch sator in der Durchflußflüssigkeit dienen, praktisch auf erreicht, daß für die Durchführung der Messung eine als konstanter Höhe gehalten. Auch im Falle des Herab-Anode geschaltete polarisierbare Kohlenstoffelektrode, Sinkens der Konzentration der Kupferionen durch eine als Kathode geschaltete unpolarisierbare Metall- elektrolytische Abscheidung an der Kathode um eine elektrode, welche die Bezugselektrode darstellt, und eine 15 ganze Hälfte verändert sich das Potential der Referenzsaure Lösung, welche Ionen des Kathodenmetalls enthält, elektrode lediglich um 0,009 V. In der Praxis sind diese verwendet werden. Veränderungen noch viel kleiner, weil sich die Konzen-This will serve according to the invention in detail thereby sator in the flow through liquid, practically on achieved that for the implementation of the measurement one kept as a constant level. Even in the case of the down anode switched polarizable carbon electrode, decreasing the concentration of copper ions through a non-polarizable metal electrolytic deposition on the cathode connected as a cathode by one electrode, which is the reference electrode, and a whole half, the potential of the reference acid solution, which contains ions of the cathode metal, only changes by 0.009 V. In practice, these are be used. Changes are much smaller because the

AIs Elektrolyt dient entweder die durchströmende, tration der Kupferionen in der durchstreichenden Lösung auf ihren SO2-Gehalt zu prüfende Lösung oder, wenn durch den Stromdurchgang nur unbedeutend ändert.
S O2 in Gasen bestimmt werden soll, eine durchströmende 20 Ist im Gas, welches die Lösung um die Kohlenstoff-Lösung einer verdünnten Säure, z. B. Schwefelsäure, Indikationselektrode durchstreicht, kein SO2 vorhanden, welche in der Nähe der Indikationselektrode von dem zu dann läuft bei einer Spannung von 0,0 bis 1,1 V praktisch untersuchenden Gas durchspült wird. Die die Ionen des kein Strom durch den Elektrolyten, weil die Kohlenstoff-Kathodenmetalls enthaltende saure Lösung wirkt auf elektrode polarisiert ist. Bei höheren Spannungen läuft die Bezugselektrode als Depolarisator, wodurch ihr 25 Strom durch den Elektrolyten und steigt sukzessiv mit Potential auf konstanter Höhe gehalten wird. der Spannung, was mit einer Sauerstoffabscheidung an
The electrolyte is either the tration of the copper ions flowing through the solution to be tested for its SO 2 content in the solution being passed through or, if the passage of current changes it only insignificantly.
SO 2 is to be determined in gases, a flowing through 20 is in the gas, which the solution around the carbon solution of a dilute acid, z. B. sulfuric acid, stroking indicator electrode, no SO 2 present, which is flushed through near the indicator electrode by the gas then running at a voltage of 0.0 to 1.1 V practically investigating gas. The ions of the no current through the electrolyte because the acidic solution containing carbon cathode metal acts on the electrode is polarized. At higher voltages, the reference electrode runs as a depolarizer, whereby its current is kept at a constant level through the electrolyte and gradually increases with potential. the tension, what with an oxygen deposition

In der Zeichnung ist ein Meßgerät für die polaro- der Kohlenstoffelektrode verbunden ist. Bei Anwesenheit graphische Konzentrationsbestimmung von Schwefel- von SO2 kommt es zu einem feststellbaren Stromdurchdioxyd in Gasen oder Flüssigkeiten entsprechend dem gang schon bei einer Spannung von 0,5 V; der Strom ist vorstehend beschriebenen Verfahren dargestellt, wobei 30 in diesem Falle limitiert durch die Menge des SO2, die erfindungsgemäße Besonderheit dieses Gerätes darin welches durch Diffusion und Konvektion zur Oberfläche besteht, daß die Kohlenstoffanode schief abgeschnitten der Kohlenstoff-Indikationselektrode gelangt, in welcher und am Mantel isoliert ist und daß die vorteilhafterweise die Elektrooxydation stattfindet. Mit steigender Spannung scheibenförmig ausgebildete Kathode aus Kupfer oder steigt der Strom und im Spannungsbereich von ungefähr Silber besteht. 35 0,5 bis 1,2 V ist er der S O2-Konzentration im zugeführtenIn the drawing a measuring device for the polar carbon electrode is connected. In the presence of a graphical determination of the concentration of sulfur and SO 2 , there is a detectable current through dioxide in gases or liquids, corresponding to the rate at a voltage of 0.5 V; the current is shown in the method described above, whereby in this case limited by the amount of SO 2 , the special feature of this device according to the invention is that by diffusion and convection to the surface, the carbon anode reaches the carbon indicator electrode cut at an angle, in which and is insulated on the jacket and that the electro-oxidation takes place advantageously. With increasing voltage, a disc-shaped cathode made of copper or the current increases and consists of approximately silver in the voltage range. 35 0.5 to 1.2 V it is the SO 2 concentration in the supplied

An Hand der Zeichnung soll nunmehr das Meßgerät im Gas proportional. Bei der Messung von kleineren S O2-On the basis of the drawing, the measuring device in the gas should now be proportional. When measuring smaller SO 2 -

einzelnen beschrieben werden. Konzentrationen ist es vorteilhafter, an den Elektrodendescribed individually. Concentrations it is more advantageous to apply to the electrodes

Dem mit der Kohlenstoff anode A und der Kathode K eine höhere Spannung von 0,8 bis 1,2 V, bei höherenThe one with the carbon anode A and the cathode K a higher voltage of 0.8 to 1.2 V, with higher

versehenen zylindrischen Elektrolysegefäß wird über die Konzentrationen wiederum eine Spannung unter 0,8 VIf the cylindrical electrolysis vessel is provided, a voltage below 0.8 V is again applied to the concentrations

Zuleitung c und die Düse d langsam die Lösung B zu- 40 zu wählen.Feed line c and nozzle d to slowly select solution B.

geführt, die das Elektrolysegefäß bis zu einer Überfall- Zur Messung und Registrierung des Stromes kann manled that the electrolysis vessel up to a raid- To measure and register the current one can

Austrittsöffnung ausfüllt. Die Lösung unter der Kohlen- die gewöhnlich benützten Registrierinstrumente, z. B.Fills the outlet opening. The solution under the coal - the commonly used recording instruments, e.g. B.

stoffanode wird von dem zu prüfenden Gas, welches einen Punktschreiber mit einer Empfindlichkeit von etwaMaterial anode is from the gas to be tested, which a point recorder with a sensitivity of about

durch das Röhrchen e und ebenfalls durch die Düse d 50 Mikroampere auf der ganzen Skala, benutzen. Hat diethrough the tube e and also through the nozzle d use 50 microamps on the full scale. Has the

dem Elektrolysegefäß zugeführt wird, durchströmt. Nach 45 Nutzfläche der Kohlenstoff-Indikationselektrode eineis fed to the electrolysis vessel, flows through. After 45 usable area of the carbon indicator electrode one

dem Durchgang strömt das Gas und auch die Lösung Größe von 0,5 bis 1,0 cm2, dann entspricht einer Konzen-The gas flows through the passage and also the solution size of 0.5 to 1.0 cm 2 , then corresponds to a concentration

gemeinsam durch die Überfall-Austrittsöffnung/" ab. tration von 0,1 Volumprozent SO2 ein Strom von 10 bistogether through the overflow outlet opening / "ab. tration of 0.1 volume percent SO 2 a flow of 10 to

Den Elektroden A und K wird von der Stromquelle g 50 Mikroampere. Die Eichung des Apparates wird durchThe electrodes A and K is from the power source 50 g microamps. The device is calibrated by

(Akkumulator, Trockenelement od. dgl.) über einen in Messung des Stromes beim Durchgang von Gas mit(Accumulator, dry element or the like) via an in measurement of the current with the passage of gas

Reihe mit den Elektroden geschalteten Spannungsteiler h 50 bekannter SO2-Konzentration durchgeführt,Series of voltage dividers connected to the electrodes h 50 of known SO 2 concentration carried out,

eine konstante Spannung, etwa 0,8 V zugeführt, welche Der beschriebene Analysator eignet sich außer-a constant voltage, approximately 0.8 V, which The analyzer described is also suitable

durch das parallel zum Spannungsteiler h liegende ordentlich gut zum kontinuierlichen Messen der S O2-due to the parallel to the voltage divider h, it is very good for continuous measurement of the SO 2 -

Spannungsmeßinstrument V kontrolliert wird. Der durch Konzentration, sowohl von kleinen Konzentrationen umVoltage meter V is checked. The through concentration, both from small concentrations to

den Kreis, in den das Elektrolysegefäß einbezogen ist, 0,01 Volumprozent, aber auch von mittleren und großenthe circle in which the electrolysis vessel is included, 0.01 percent by volume, but also of medium and large

fließende Strom wird durch das ebenfalls in Reihe mit 55 Konzentrationen um 10 Volumprozent, wie sie in Röst-The flowing stream is also in series with 55 concentrations by 10 percent by volume, as it is in roasting

den Elektroden geschaltete Strommeßinstrument j ge- gasen vorkommen. Bei genauer Messung insbesonderethe electrodes connected Strommeßinstrument j occurring gases overall. Particularly when measured precisely

messen und registriert. größerer SO2-Konzentrationen ist es notwendig, diemeasure and register. larger SO 2 concentrations it is necessary to use the

Die wäßrige Lösung B, enthaltend 0,5 bis 10% H2SO4 Temperatur des Elektrolyten zu kontrollieren undThe aqueous solution B containing 0.5 to 10% H 2 SO 4 to control the temperature of the electrolyte and

und 0,1 bis 2,0% Cu SO4 · 5H2O, läuft durch das Röhr- größeren Temperaturschwankungen vorzubeugen. Dieand 0.1 to 2.0% Cu SO 4 · 5H 2 O, runs through the tube - to prevent larger temperature fluctuations. the

chen c aus einer Vorratsflasche durch einen Schlauch aus 60 Gegenwart anderer gasförmiger Komponente, welche inchen c from a storage bottle through a hose from 60 presence of other gaseous components, which in

Kautschuk oder Kunststoff über eine gläserne Kapillare technischen Gasen (O2, CO2) enthalten sind, beein-If rubber or plastic are contained in technical gases (O 2 , CO 2 ) via a glass capillary, they

mit einer ungefähr konstanten Geschwindigkeit in einer trächtigen die Messung nicht. Die Dauer zwischen derat an approximately constant speed in a pregnant not taking the measurement. The duration between the

Menge von 0,05 bis 0,5 ml pro Minute zu. Das zu prüfende Änderung der S O2-Konzentration und der entsprechendenAmount of 0.05 to 0.5 ml per minute too. The change to be checked in the SO 2 concentration and the corresponding

Gas, welches durch einen Monostaten (z. B. durch ein in Angabe des Analysators ist unbedeutend und im WesenGas, which by a monostat (e.g. by an in specification of the analyzer is insignificant and in essence

die Flüssigkeit eingetauchtes T-Rohr) auf konstantem 65 nur durch die Verspätung in der Zuleitung gegeben,the liquid immersed T-pipe) given at a constant 65 only by the delay in the supply line,

Druck gehalten wird, gelangt zum Röhrchen e über eine welche darum so einzurichten ist, daß sie möglichstPressure is held, reaches the tube e via a which is therefore to be set up so that it is possible

Kapillare mit einer gleichbleibenden Geschwindigkeit kurz ist.Capillary is short at a steady rate.

zwischen 30 und 500 ml pro Minute. Bei der Messung des SO2-Gehalts in Flüssigkeiten kannbetween 30 and 500 ml per minute. When measuring the SO 2 content in liquids

Als geeignete Indikationselektrode kann ein Kohlen- wie beim Messen von Gasen vorgegangen werden. WennA carbon electrode can be used as a suitable indicator electrode, as can when measuring gases. if

stoffstäbchen, wie es allgemein in Trockenelementen 70 die Flüssigkeit nicht sauer genug ist, läßt man die Flüssig-fabric stick, as it is generally in drying elements 70 the liquid is not acidic enough, the liquid

keitsprobe dauernd durch das Elektrolytgefäß gleichzeitig mit verdünnter Schwefel- oder Salpetersäure strömen, wobei die Säure gegebenenfalls als Depolansator für die Referenzelektrode ein Kupfersalz (Cu S O4) enthält. Die Mischung der Flüssigkeiten kann direkt in dem Elektrolytgefäß z. B. durch Durchblasen von Luft durchgeführt werden. Die Referenzelektrode (Kathode) kann in eine besondere Lösung eingetaucht sein, welche elektrolytisch mit der zu prüfenden Flüssigkeit verbunden ist und eventuell auch das Elektrolysengefäß durchströmt. Der Depolarisator der Referenzelektrode ist dann lediglich in dieser Lösung enthalten und braucht nicht der untersuchten Flüssigkeit zugesetzt zu werden (J. V. A. Novak: Chem. listy, 49, S. 277, 289 [1955]).keitsprobe flow continuously through the electrolyte vessel simultaneously with dilute sulfuric or nitric acid, the acid optionally containing a copper salt (Cu SO 4 ) as a depolarizer for the reference electrode. The mixture of liquids can be directly in the electrolyte vessel, for. B. be carried out by blowing air. The reference electrode (cathode) can be immersed in a special solution which is electrolytically connected to the liquid to be tested and possibly also flows through the electrolysis vessel. The depolarizer of the reference electrode is then only contained in this solution and does not need to be added to the examined liquid (JVA Novak: Chem. Listy, 49, pp. 277, 289 [1955]).

An Stelle der Kupferelektrode kann als Referenzelektrode auch eine andere mit genügend positivem Potential dienen, z. B. eine Silberelektrode, die in eine Ag-Ionen enthaltende Lösung eintaucht. Den elektrischen Strom, welcher den Analysator durchläuft und der Konzentration des SO2 proportional ist, kann man zur Registrierung, Signalisierung, eventuell zur Regulierung des Erzeugungsprozesses benutzen.Instead of the copper electrode, another electrode with a sufficiently positive potential can also serve as a reference electrode, e.g. B. a silver electrode immersed in a solution containing Ag ions. The electric current, which passes through the analyzer and is proportional to the concentration of SO 2 , can be used for registration, signaling, and possibly for regulating the production process.

Der Analysator gemäß der Erfindung zeichnet sich aus durch Einfachheit, Betriebssicherheit und die Möglichkeit der Messung beliebiger S O2-Konzentrationen; der Analysator eignet sich darum zur dauernden Kontrolle zahlreicher Erzeugungsprozesse in der chemischen und metallurgischen Industrie, zur Kontrolle der Atmosphäre in industriellen Betriebsstätten und ihrer Umgebung und kann so zur Sicherheit und Gesundheit der Arbeitenden wie auch zum Schütze der Landwirtschaft gegen die schädliche Einwirkung von SO2 dienen. Besondere Bedeutung hat der Analysator gemäß der Erfindung als Fühler jedweder S O2-Konzentration bei teilweiser oder völliger Automatisierung der Schwefelsäureerzeugung, zur wirtschaftlichen Ausnutzung des Schwefels und Vermeidung von Verlusten in die Umgebung.The analyzer according to the invention is characterized by simplicity, operational reliability and the possibility of measuring any SO 2 concentrations; The analyzer is therefore suitable for the permanent control of numerous production processes in the chemical and metallurgical industry, for the control of the atmosphere in industrial facilities and their surroundings and can thus be used for the safety and health of workers as well as to protect agriculture against the harmful effects of SO 2 . The analyzer according to the invention is of particular importance as a sensor for any SO 2 concentration with partial or complete automation of the sulfuric acid production, for the economical use of sulfur and avoidance of losses in the environment.

Claims (2)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Verfahren zur kontinuierlichen polarographischen Messung der Konzentration von Schwefeldioxyd in Gasen oder Flüssigkeiten, dadurch gekennzeichnet, daß eine als Anode geschaltete polarisierbare Kohlenstoffelektrode, eine als Kathode geschaltete unpolarisierbare Metallelektrode und eine saure Lösung, welche Ionen des Kathodenmetalls enthält, verwendet werden.1. A method for continuous polarographic measurement of the concentration of sulfur dioxide in gases or liquids, characterized in that a polarizable carbon electrode connected as an anode, a non-polarizable metal electrode connected as a cathode and an acidic solution containing ions of the cathode metal are used. 2. Meßgerät für die polarographische Konzentrationsbestimmung von Schwefeldioxyd in Gasen oder Flüssigkeiten mit einer elektrischen Stromquelle, einem in Reihe mit den Elektroden geschalteten Strommeßinstrument und Spannungsteiler, einem parallel zum Spannungsteiler liegenden Spannungsmeßinstrument und mit einem die Elektroden enthaltenden zylindrischen Elektrolysegefäß, welches mit Zuleitungen für Gas und Flüssigkeit samt Eintrittsdüse (d) und einer Überfall-Austrittsöffnung versehen ist, gekennzeichnet durch eine Kohlenstoffanode, welche schief abgeschnitten und am Mantel isoliert ist und aus einer vorteilhaft scheibenförmigen Kathode aus Kupfer oder Silber.2. Measuring device for the polarographic determination of the concentration of sulfur dioxide in gases or liquids with an electrical power source, a current measuring instrument and voltage divider connected in series with the electrodes, a voltage measuring instrument lying parallel to the voltage divider and with a cylindrical electrolysis vessel containing the electrodes, which is equipped with supply lines for gas and Liquid including inlet nozzle (d) and an overflow outlet opening is provided, characterized by a carbon anode, which is cut off at an angle and insulated on the jacket, and an advantageously disk-shaped cathode made of copper or silver. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © 009 629/232 10.60© 009 629/232 10.60
DEN16477A 1958-04-01 1959-03-23 Process for the continuous polarographic measurement of the concentration of sulfur dioxide in gases and liquids and equipment for the implementation of the process Pending DE1091776B (en)

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