DE1798446C2 - Verfahren zur kontinuierlichen elektrochemischen Bestimmung der Konzentration von Chlor, Brom, Jod, deren Wasserstoffsäuren, Cyanwasserstoffsäure und gasförmigen Cyanderivaten in einer Atmosphäre. Ausscheidung aus: 1598225 - Google Patents

Description

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dende Anlage gezeigt, wob, die ausgezogenen Pfeil, unreinipenden Bestandteilen genauere A.esung. dtn Fließweg des Elektrolyten und die gestrichelten ^c™?f'^lc* ^S,_en oder hydropneumatischen Sy-Pfeile den der zu analysierenden Luft angehen. Alle ™£™^^ _bcki„_nten Geräten vorhan-

in dieser Figur sind zwei gegeneinander geschal- sterne, cue ^Dei "^c Elektroden zu säubern, können ,ete Zellen 11 und 12 gezeigt (der Vorteil einer so - 5 den ware^ und EleUrod ^ ^.^ ^ chen Schaltung wird später erläutert). Ein Behalter ^.^f "^lage führt. . .

für reinen Elektrolyten ist mit 13 bezeichnet und an ^ein^^ch"ⁿS ?^e^ _{mit einer} Zelle oder mit zwei geseinem oberen Ende geschlossen, um ihn gegen die °?* ™ „Schalteten Zellen arbeiten. Die Gcgen-

_die verunreinigenden Gase enthaltende Atmosphäre 8»^{e n}f"^a" ^s^„ vorzuziehen, da sie den Vorteil zu schützen. Eine Pumpe 14 fördert den Elektrolyten i. «^™^g Se Trnperatureinflusse aufzuheben und durch die erste Zelle U. Der Elektrolyt gelangt zu ^ufuust d« Un P^c _{bzusetzen> der} beispielswe.se einem Schlangenmischer 15, wo er mit der zu analy- den ^S Sbst _annungsschwankun_gen zu-

sierenden Luft in Berührung gebracht wird. Der ^^uf.^dlc _f.Th"nS

Elektrolyt läuft dann durch die Meßzelle 12 in einen ruckzufuhren' «i- _{kannt daE beim} Analysieren

Rückgewinnungsbehälter 16, während die analysierte i_{5 &}s ^"^^verunreinigender Ionen cnthaltcn-Luft durch eine Leitung 17 austritt. η "Atmosphäre bei der Messung des Stroms an den

Die Pumpe 14 mit konstanter Förderleistung und den Atmosphäre bei der . umgekehrter

ein Durchflußmengenregler 18 ermögMien durch Klemmen de J^Ie «..n^ _man ^g _durch Zugabe einer die Zelle 11 einen gleichmäßigen und bekannten ^Jj»* «„„reinigender Ionen beseitigen Elektrolytfluß zu schicken. *° bestimm en IvKn,ge _nicln ^b _notWendig. wenn man

Eine Luftpumpe 19 und ein Durchflußmengen- kann. Diese Zugabe «st gegeneinander

regler 20 sorgen ihrerseits für f"- gleichmäßigen. ,„ der ^ £n« dieeTne nur vom reinen Elektro-Durchlauf und eine genaue Regelung der Durchfluß- se halte von aens

menge eier zu analysierenden Luft. " nie νίΞηΓ bei der die Zelle benutzt wird.

Einer der großen Vorteile des erf.ndungsgemaßen »5 J?^^G™$™£_{ng der} Konzentration verunreini-Verfahrens besteht darin, die Spülsysteme zur Besei- gestatte.die messung _{sehr wdler} Grenzen,

ligung der sich an den Elektroden bildenden Wasser- gende Gase «" LuU nne η _{hen die CL}

stoffblasen, die bei den bisher bekannten Anlagen Jin ^ » ta^JJ Cyanverbin-

unbedingt notwendig waren, überflüssig zu machen. Ur₁J^ "*r'_(CN)' _HCN enthalten. Bei Vorliegen Diese Wasserstoffblasen, die bei höherer Konzentra- 30 düngen^ ^e j^C^ _E,_{cmcnte entha}ltenden Gasgetion der verunreinigenden Gase sehr zahlreich wer- eines.meiere die ^^ _{enlsprechende}

den, sind die Ursache erheblicher Störungen bei der misches mißt man _Konzentration jedes

Bestimmung des Meßstroms. Da man be» cm erfin- Signal. >Äenn man b .„ _wcrden bcisp.els-

dungsgemäßen Verfahren mit einer aufgeprägten ^dieser ^"S^^ische Filtervorrichtungen be-SpaUng arbeitet, kann man diese auf solche Werte 35 we.se ph^J^J J^em^ _analysierenden Luftstrom f "stiegen* daß man Bereiche erhält, wodurch fur ge- nutz d e man in d ^ ^._{y machen<}

ringe, mittlere und hohe Konzentrationen an den ver- einschaltet una aie

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. ι 2

   verwendet und an diese in an sich bekannter Weise

   Patentanspruch: eine Dauerspannung legt, die so gewählt ist, daß ihr

   Potential auf der Stufe der Stromspannungskurve

   Verfahren zur kontinuierlichen elektrochemi- liegt und bezüglich einer hohlkugelförmigen Gegenschen Bestimmung der Konzentration von Chlor, 5 elektrode mit großer Oberfläche aufgeprägt ist, über Brom, Jod, deren Wasserstoffsäuren, gasförmigen die der Elektrolyt geleitet wird und deren Potential Cyanderivaten und Cyanwasserstoffsäure in einer unabhängig von der Stärke der Ströme stabilisiert ist. Atmosphäre, wobei man einen zuvor mit der zu Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitet

   analysierenden Luft in Berührung gebrachten die Zelle nicht nur als Stromquelle, deren Kurz- und die in der Luft vorhandenen verunreinigen- io schlußstrom gemessen wird, wie im Fall der bekannden Gase gelöst enthaltenden Elektrolyten über ten Vorrichtungen, sondern als Verbraucher,
   eine Meßelektrode leitet, dadurch gekenn- Die Spannung kann mit Hilfe einer einfachen Po-

   zcichnet. daß man als Meßelektrode eine tentiometerschaltung aufgeprägt werden, beispielssolche aus Silber oder Platin verwendet und an weise indem man ein Potentiometer an die Klemmen diese in an sich bekannter Weise eine Dauerspan- 15 einer Batterie legt. Die hohlkugelförmige Gegeneleknung legt, die so gewählt ist, daß ihr Potential auf trade mit großer Oberfläche besteht beispielsweise der Stufe der Stromspannungskurve liegt und be- aus Platin oder einem Metall wie Nickel oder rostziieJich einer holilkugdförnigen Gegenelektrode freiem »Stahl und hat den Vorteil, trotz erheblichen mit großer Oberfläche aufgeprägt ist, über die Stromdurchgangs ein praktisch gleichbleibendes Podcr Elektrolyt geleitet wird und deren Potential 20 lential während der Messungen zu behalten,
   unabhängig von der Stärke der Ströme stabilisiert Eine nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ar-

   ist. behende Meßzelle kann in einer Anlage angeordnet

   . sein, wie sie in Fig. 3 gezeigt und im folgenden im

   einseiften ocsciimCiόπ isi. l^ricsc #iriii»ge uiviiUs^i eirjen

   25 oder mehrere Vorratsbehälter zur Lagerung des

   Elektrolyten, eine Mischvorrichtung, in der der von

   dem oder den Vorratsbehäitern kommende Elektrolyt mit der zu analysierenden Luft in Berührung gebracht wird, eine Meßzelle, einen Behälter zur Rück-30 gewinnung des Elektrolyten nach seinem Durchgang

   Die Erfindung betriff! ein Verfahren zur kontinu- durch die Meßzelle, Pumpen konstanter Förderleiieiiielien elektrochemischen Bestimmung der Kon- stung und Durchflußmengenregler, um einen dauern-/entraüon von Chlor, Brom. Jod, deren Wasserstoff- den Kreislauf zu erzeugen und zur Regelung der säuren, Cyanwasserstol'lsäure und gasförmigen durch die Zellen fließenden Menge an Elektrolyt und Cyanderivaten in einer Atmosphäre, wobei man 35 der zu analysierenden Luft.

   einen zuvor mit der zu analysierenden Luft in Beruh- Die Erfindung wird erläutert durch die folgende

   rung gebrachten und die in der Luft vorhandenen Beschreibung eines Ausführungsbeispiels einer nach verunreinigenden Gase gelöst enthaltenden Elektro- dem erfindungsgemäßen Verfahren arbeitenden Iv ton über eine Meßelektrode leitet. Meßzclle, das in den Zeichnungen dargestellt ist. Es

   Die bisher bekannten, insbesondere die unmittel- 40 zeigt

   bar auf die ursprünglichen Arbeiten von Weber und Fig. 1 einen Längsschnitt einer Meßzelle längs der

   Howard /uiückgchenden Meßzellen, die die zwi- Linie H-II der Fig. ?.. ·

   sehen zwei in einen bewegten Elektrolyten eintau- Fig. 2 einen Querschnitt längs der Linie I-I der

   chendon Elektroden auftretende Spannung benutzen, Fig. 1,

   weisen zahlreiche Nachteile auf: Sättigungserschei- ₄₅ Fig. 3 schematisch eine Anlage, die diese Meßliungen. sehr lauge· Rekixaiionszeiten nach der Ent- zelle benutzt.

   wicklung des Signals. Bildung von Wasserstoffblasen In Fig. 1 tritt der Elektrolyt bei 1 ein und bei 2

   an ucn Elektroden, was die Messungen stört, sowie aus. Die Meßelektrode ist mit 3 bezeichnet und beim Vorlauf der Zeit instabile Eichwerte. steht aus Silber oder Platin. An diese Elektrode wird Das erfindungsgemäße Verfahren zur Überwa- 50 mittels einer einfachen, in F i g. 1 schemausch gezeig-'-liung. einer Atmosphäre soll diese Nachteile behe- ten Potentiometerschaltung eine Dauerspannung an-Iumi. Es beruht auf der Messung eines der Konzentra- gelegt. Das Innere der Zelle ist mit einer Schicht 4 tion der verunreinigenden Gase in dem Elektrolyten aus Platin, Nickel oder rostfreiem Stahl verkleidet. proportionalen Stroms in einem Bereich, wo die Im übrigen ist die Zelle durch einen Isoliermantel 5 Sirom-Spannungskuive eine große Stufe besitzt und 55 geschützt. Die Zelle besteht aus zwei Blöcken 6 keine Steigung, wie stets bei den bereits beschriebe- und 7, die beispielsweise aus rostfreiem Stahl hergenen Systemen. _stellt und aufeinandergeschraubt sind. In jedem Elektrochemische Analysenverfahren, die im Dif- Block ist eine Ausnehmung vorgesehen, die zusamtusionsgren/siromgebiei arbeiten, sind an sich be- men einen Hohlraums bilden. Die hohlkugelförmige kaum. Sie konnten jedoch nicht ohne weiteres zur 60 Innenwand des Hohlraums bildet die Gegenelektrode Analyse der genannten Verbindungen herangezogen und bietet dem Elektrolyten eine große Berührungswerden Vielmehr bedurfte es dazu spezieller Vor- fläche. Im Inneren des Hohlraums kann ein Kern 9 kein inigen hinsichtlich der Elektrodenform, des zentriert angeordnet sein, dessen Form der des Hohl-Iloktrodenmaterials und des Potentials. raums entspricht. Der Kern ist im Hohlraum durch Zur Lösung der gestellten Aufgabe dient ein Ver- 65 elektrisch leitende Füße 10 an Ort und Stelle gehallahren der eingangs angegebenen Art, das erfin- ten, die gegeneinander um 120° versetzt angeordnet dungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß man sind. Diese Füße sind in F i g. 2 deutlicher zu sehen. als Meßelektrode eine solche aus Silber oder Platin In Fig. 3 ist schematisch eine diese Zelle anw.ert-