DE2534620A1 - Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des anorganischen kohlenstoffgehaltes einer fluessigkeit - Google Patents
Verfahren und vorrichtung zur bestimmung des anorganischen kohlenstoffgehaltes einer fluessigkeitInfo
- Publication number
- DE2534620A1 DE2534620A1 DE19752534620 DE2534620A DE2534620A1 DE 2534620 A1 DE2534620 A1 DE 2534620A1 DE 19752534620 DE19752534620 DE 19752534620 DE 2534620 A DE2534620 A DE 2534620A DE 2534620 A1 DE2534620 A1 DE 2534620A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- reaction chamber
- hydrogen sulfate
- potassium hydrogen
- potassium
- sulfate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 23
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 title claims description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 16
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 58
- 229910000343 potassium bisulfate Inorganic materials 0.000 claims description 34
- CHKVPAROMQMJNQ-UHFFFAOYSA-M potassium bisulfate Chemical compound [K+].OS([O-])(=O)=O CHKVPAROMQMJNQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 32
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 19
- OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L potassium sulfate Chemical compound [K+].[K+].[O-]S([O-])(=O)=O OTYBMLCTZGSZBG-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 19
- 229910052939 potassium sulfate Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 235000011151 potassium sulphates Nutrition 0.000 claims description 19
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims description 16
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 15
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 239000001120 potassium sulphate Substances 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N methane;hydrate Chemical compound C.O VUZPPFZMUPKLLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 12
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 8
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001722 carbon compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N sulfur trioxide Chemical compound O=S(=O)=O AKEJUJNQAAGONA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JTNCEQNHURODLX-UHFFFAOYSA-N 2-phenylethanimidamide Chemical compound NC(=N)CC1=CC=CC=C1 JTNCEQNHURODLX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N hcl hcl Chemical compound Cl.Cl IXCSERBJSXMMFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 description 1
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 239000010865 sewage Substances 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 238000013517 stratification Methods 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 238000005979 thermal decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/18—Water
- G01N33/182—Specific anions in water
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T436/00—Chemistry: analytical and immunological testing
- Y10T436/23—Carbon containing
- Y10T436/235—In an aqueous solution [e.g., TOC, etc.]
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
Description
Zentralbereich Patente, Marken und Lizenzen
509 Leverkusen. Bayerwerk
-1. AUG. 1975 Ki/eb
Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bestimmung des anorganischen
Kohlenstoffgehaltes von wässrigen Flüssigkeiten, bei dem eine Probe der zu analysierenden Flüssigkeit zusammen
mit einem kohlendioxidfreien Trägergas in eine beheizte Reaktionskammer eingebracht wird, dort die anorganischen kohlenstoffhaltigen
Verbindungen mit einem Reaktionsmittel zu Kohlendioxid zersetzt werden und das entstandene Kohlendioxid einem
COp-Analysator zugeführt wird. Ferner betrifft die Erfindung
eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens. Diese Vorrichtung besteht aus einer beheizten Reaktionskammer, einer
Einrichtung zur Erzeugung eines kohlendioxidfreien und sauerstoffhaltigen Trägergases und einem nachgeschalteten
Kohlendioxidanalysator.
In den Offenlegungsschriften DT-OS 2 261 456 und DT-OS 2 261
werden Verfahren und Vorrichtungen zur pyrolytischen Bestimmung des Gesamtkohlenstoffgehaltes (TC = Total Carbon) von
wässrigen Lösungen, insbesondere Abwasser, beschrieben. Der Gesamtkohlenstoffgehalt setzt sich zusammen aus dem organischen
(TOC = Total Organic Carbon) und dem anorganischen (TAC = Total Anorganic Carbon) Kohlenstoffgehalt. In vielen
Oberflächengewässern, kommunalen Abwässern u. a. ist der anorganische Kohlenstoffgehalt (Carbonat-Härte) oft in der
Le A 16 153
ORlGWAL INSPECTED
609885/0992
gleichen Größenordnung wie der organische Kohlenstoffgehalt. Deshalb ist es notwendig, beide Werte bei der Analyse zu
erfassen.
In der deutschen Auslegeschrift DT-AS 1598 361 wird ein Verfahren zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes
einer wässrigen Dispersion beschrieben. Dabei wird eine bestimmte Menge der zu analysierenden Flüssigkeit in eine Heizzone
mit einem gegenüber Carbonat reaktionsfähigen Körper mit saurer Oberfläche eingespritzt. Ein kohlendioxidfreier Trägergasstrom
transportiert dann das gebildete Gasgemisch in einen nachgeschalteten Kohlendioxid-Analysator. Die Heizzone befindet
sich auf einer Temperatur oberhalb von 100° C. Andererseits darf die Temperatur nicht zu hoch gewählt werden, damit
sich die in der Flüssigkeit enthaltenen organischen Bestandteile nicht zersetzen. Der reaktionsfähige Körper mit saurer
Oberfläche besteht aus einem mit Phosphorsäure überzogenen Quarzsplitt. Ein nach dieser Methode arbeitendes manuelles
Analysen-Gerät ist kommerziell erhältlich. Dieses Gerät zeigt relativ große Streuungen der Meßwerte bei Einspritzung einer
Flüssigkeit konstanter Carbonathärte. Die Reproduzierbarkeit der Meßwerte läßt also zu wünschen übrig. Die relativ schlechte
Reproduzierbarkeit wird dadurch verursacht, daß die Flüssigkeitsprobe in der Reaktionskammer immer auf dieselbe Stelle
des reaktionsfähigen Körpers gespritzt wird. Dadurch verarmt diese Stelle an reaktionsfähiger Substanz. Eine Nachlieferung,
z.B. von anderen Stellen des reaktionsfähigen Körpers ist nicht möglich. Das Reaktionsmittel (Phosphorsäure) wird also
an der Einspritzstelle nach längerem Gebrauch so stark verdünnt, daß die Reaktion nicht mehr vollständig ablaufen kann.
Ein weiterer Nachteil dieses Gerätes besteht darin, daß die Flüssigkeit zum Teil auf die Seitenwände der Reaktionskammer
gelangt. Dort verdampft sie infolge der hohen Temperatur der Reaktionskammer sofort und die Carbonate fallen in fester
Form aus und gehen dadurch für die Analyse verloren.
Le A 16 153 - 2 -
609885/0992
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das eingangs beschriebene Verfahren hinsichtlich der Meßgenauigkeit und
Reproduzierbarkeit zu verbessern. Es wird eine Meßgenauigkeit von 2 % (bezogen auf den Meßwert) angestrebt. Ein wichtiger
Schritt in dieser Richtung war dabei die Erkenntnis, daß das Reaktionsmittel in einer Überschußkonzentration angeboten
wird und daß ferner die zu analysierende Flüssigkeitsmenge möglichst sofort auf das Reaktionsmittel gelangt.
Diese Aufgabe wird bei dem eingangs beschriebenen Verfahren dadurch gelöst, daß als Reaktionsmittel kristallines Kaliumhydrogensulfat
und/oder eine Mischung aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat und Kaliumsulfat verwendet wird. Das
sauer reagierende Kaliumhydrogensulfat treibt den anorganisch gebundenen Kohlenstoff (Carbonat-Härte) einer Flüssigkeit als
Kohlendioxid aus.
CaCO3 + 2KHSO4 * CO2 + H2O + CaSO4 + K2SO4 (1)
Ca(HCO3)2 + 2KHSO4 »2C02 + 2H2O + CaSO4 + K2SO4 (2)
Die im Kaliumhydrogensulfat KHSO4 enthaltenen Spuren freier
Schwefelsäure H2SO4 können durch Kaliumsulfat K2SO4 gebunden
werden, das man entweder dem Kaliumhydrogensulfat beimischt oder das sich in einer nachfolgenden Reaktionsstufe befindet.
K2SO4 + H2SO4 =* 2 KHSO4 ' (3)
Oberhalb von 100° C verlaufen die Reaktionen nach Gleichung(1)
und(2) schnell und fast quantitativ ab. Als optimale Temperatur erweist sich eine Reaktionstemperatur von 14O° C.
Um zu verhindern, daß die Reaktionszone durch das Trägergas abgekühlt wird, wird das Trägergas vor dem Eintritt in die
Reaktionskammer auf die in der Kammer herrschende Temperatur aufgeheizt.
Le A 16 153 - 3 -
609885/0992
Die Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht aus einer beheizten Reaktionskammer, einer
Einrichtung zur Erzeugung eines kohlendioxidfreien und sauerstoffhaaltigen Trägergases und einem nachgeschalteten Kohlendioxid-Analysator.
Das erfindungsgemäße Kennzeichen ist darin zu sehen, daß das Reaktionsmittel aus mehreren getrennten
Schichten verschiedener Zusammensetzung besteht und bis zu einer Lochblende in die Reaktionskammer eingefüllt ist. Vorteilhaft
besteht in Strömungsrichtung gesehen die erste Schicht aus Kaliumhydrogensulfat und die zweite Schicht aus einer
Mischung aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat und Kaliumsulfat. Eine weitere Verbesserung wird durch eine dritte
Schicht aus Kaliumsulfat erzielt. Dadurch werden z. B. Schwefeltrioxid SCU und Salzsäure HCl, die bei der thermischen Zersetzung
von Begleitkomponenten in der Probenflüssigkeit entstehen können, absorbiert und schützen so das nachfolgende
Analysengerät.
Gemäß einer Weiterentwicklung der Erfindung ist das kristalline
Kaliumhydrogensulfat oder Kaliumsulfat auf ein inertes und poröses Granulat aufgebracht. Vorteilhaft wird das mit Kaliumhydrogensulfat
beaufschlagte poröse Granulat mit kristallinem Kaliumhydrogensulfat vermischt. Die besondere Konstruktion
der erfindungsgemäßen Reaktionskammer erlaubt den Einbau in das Analysengerät sowohl in horizontaler als auch in vertikaler
Lage.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß die mit der zu analysierenden Flüssigkeitsprobe
in Kontakt kommende Stelle der reaktionsfähigen Substanz nicht mehr verarmen kann. Daraus resultiert eine wesentliche
Verbesserung der Reproduzierbarkeit. Darüber hinaus konnte die Standzeit und Langzeitstabilität wesentlich verbessert
werden.
Ein wichtiger Vorteil ist ferner, daß die Reaktionskammer keine flüssige Phase enthält, so daß durch Verdampfen kein Verlust
an Säure mehr auftreten kann. Ferner hat sich gezeigt, daß die Wandungen der Reaktionskammer praktisch nicht mehr ange-
Le A 16 155 - 4 -
609885/0992
griffen werden. Schließlich ist die Reaktionskapazität des KHSO/ bei gegenüber vergleichbaren Reaktionskammern gleicher
Masse größer.
Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es
zeigen
Figur 1 eine horizontal liegende Reaktionskammer und Figur 2 eine vertikal stehende Reaktionskammer.
Gemäß Figur 1 erfolgt die Eindosierung der zu analysierenden Flüssigkeitsprobe in die horizontal liegende Reaktionskammer
1 durch den Anschlußstutzen 2. Der Anschlußstutzen 2 ist bei
manueller Dosierung mit einer Gummi-Durchstichkappe verschlossen. Bei einer automatischen Dosierung mündet der Anschlußstutzen
2 in einen Schliff, auf den ein Dosierventil aufgesetzt ist. Ein hierfür geeignetes Dosierventil ist z.B. in der deutschen
Offenlegungsschrift DT-OS 2 261 449 beschrieben.
Die Reaktionskammer 1 sitzt in einem elektrischen Rohrofen,
der die Reaktionskammer auf einer Temperatur von 140° C hält. Durch ein Metallrohr zwischen der Heizofen-Innenwand und der
Reaktionskammer 1 wird erreicht, daß die gesamte Reaktionskammer etwa die gleiche Temperatur besitzt. Das Temperaturprofil
eines kommerziell erhältlichen Rohrofens zeigt nämlich in der Ofenmitte eine höhere Temperatur, als an den Öffnungen.
Das Metallrohr (Kupfer) sorgt nun dafür, daß die Wärme zu den Kammeröffnungen geleitet wird. Das Reaktionsmittel in der
Reaktionskammer soll möglichst an allen Stellen die gleiche Temperatur haben. Bei lokalen Temperaturschwankungen läuft
die Reaktion örtlich verschieden ab. Dadurch kann eine Streuung der Meßwerte auftreten.
Um zu verhindern, daß die Reaktionszone am Anschlußstutzen 2 durch das normalerweise kältere Trägergas abgekühlt wird,
Le A 16 153 - 5 -
609885/0992
253A62Q G
wird das Trägergas in einem separaten Rohr 3 durch die Reaktionskammer geführt, dabei aufgewärmt und am Anschlußstutzen
2 in das Innere der Reaktionskammer 1 geleitet. Als Trägergas dient im allgemeinen atmosphärische Luft. Das
darin enthaltene gasförmige Kohlendioxid sowie eventuell vorhandene Kohlenwasserstoffverbildungen werden in einem
separaten Luftaufbereitungsteil bis auf einen kleinen konstanten Rest entfernt. Der Luftaufbereitungsteil besteht
z.B. aus Zeolith-Adsorbern und einer dazwischengeschalteten Vorverbrennungskammer. Dahinter befindet sich ein Druckregler
mit Stellventil zur Einstellung eines konstanten Trägergasdruckes.
Das kohlendioxidfreie und vorgewärmte Trägergas gelangt nun zusammen mit der zu analysierenden flüssigen Probe durch
den Anschlußstutzen 2 hindurch in das Innere der Reaktionskammer 1. Hier erfolgt die Umsetzung zu Kohlendioxid und
Wasser. Die Temperatur der Reaktionskammer ist mit 140° C
so niedrig eingestellt, daß sich die organisch gebundenen Kohlenstoffanteile nicht zersetzen. Das in der Reaktionskammer 1 entstandene Kohlendioxid stammt also ausschließlich
von den anorganischen Kohlenstoffverbindungen (Carbonaten) der Probe. Dieses Kohlendioxid wird zusammen mit dem Trägergas
infolge des herrschenden Überdruckes durch die Reaktionskammer 1 gedrückt und durch den Auslaßstutzen 4 einem
Kohlendioxid-Analysator zugeführt. Als Kohlendioxid-Analysator eignet sich z.B. ein handelsüblicher nichtdispersiver IR-Analysator.
Die hier gemessene COp-Konzentration ist ein Maß für die gesuchte Carbonat-Härte.
Als Reaktionsmittel wird Kaliumhydrogensulfat verwendet. Um zu verhindern, daß Schwefelsäure die Reaktionskammer
verlassen kann, besteht das Reaktionsmittel aus mehreren Schichten. Gemäß Figur 1 besteht die aktive erste Schicht
aus Kaliumhydrogensulfat KHSOr, die zweite Schicht 6 aus einer Mischung aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat
KHSO^ und Kaliumsulfat K2SO^ und die dritte Schicht 7 aus
Le A 16 153 - 6 -
609885/0992
Kaliumsulfat K2SO^. Die dritte Schicht endet in der Nähe der
Auslaßzone und ist durch eine in der Reaktionskammer angebrachte Lochscheibe 8 oder grobmaschige Fritte begrenzt.
Gemäß einer verbesserten Ausführung besteht das Reaktionsmittel aus Kaliumhydrogensulfat (KHS04), das auf inertes
und poröses Bimssteingranulat aufgebracht wird. Dazu wird ein Teil Kaliumhydrogensulfat KHSO^ in zwei Teilen destilliertem
Wasser gelöst und ein Teil Bimsstein-Granulat in der Lösung in einem Rückflußdestillator drei bis vier Stunden gekocht.
Das abgekühlte Granulat wird in einem Rotationsverdampfer bei ca. 100° C getrocknet. Durch diese Aufbereitung liegt
das Kaliumhydrogensulfat KHSCV in feinster Verteilung an dem Bimsstein-Granulat vor. Nach demselben Verfahren kann Bimsstein-Granulat
mit Kaliumsulfat KpS(L beaufschlagt werden.
Das mit KHSOi beaufschlagte Bimsstein-Granulat bildet die
erste aktive Schicht 5 in der Reaktionskammer. Die zweite Schicht 6 besteht in diesem Fall aus einer Mischung aus
gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat KHSCV und Kaliumsulfat K2SO. beaufschlagtem Bimsstein-Granulat. Die dritte Schicht
7 besteht aus Kaliumsulfat K2SO. beaufschlagtem Bimsstein-Granulat.
Zur Erhöhung des Kaliumhydrogensulfat-Gehaltes in der ersten aktiven Schicht 5 kann dem Kaliumhydrogensulfat
KHSO. beaufschlagten Bimsstein noch kristallines Kaliumhydrogensulfat KHSO^ beigemischt werden.
Gemäß Figur 2 erfolgt die Eindosierung der zu analysierenden Flüssigkeitsprobe in die vertikal stehende Reaktionskammer 9
durch den Anschlußstutzen 10. Analog dem ersten Ausführungsbeispiel ist eine manuelle oder automatische Eindosierung
mit Hilfe eines Einspritzventiles möglich. Die Beheizung der Reaktionskammer 9 erfolgt ebenso wie im ersten Ausführungsbeispiel nach Figur 1 mit einem Rohrofen. Das Trägergas wird
im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel in einem separaten Ofen vorgewärmt. Der Einlaß 11 für das Trägergas befindet sich
am Anschlußstutzen 10 außerhalb der Reaktionskammer 9.
Le A 16 153 - 7 -
609885/0992
? 253462Q
Mit Hilfe des Führungsrohres' 12 wird das mit der zu analysierenden
Probe beladene Trägergas durch das Reaktionsmittel 13 geführt. Das Führungsrohr 12 endet in der Nähe des Bodens
der Reaktionskammer 9. Dadurch wird gewährleistet, daß die zu analysierende Flüssigkeitsprobe einen möglichst langen
Weg durch das Reaktionsmittel 13 nimmt, ohne daß dabei Totvolumina entstehen. Das Trägergas und das bei der Reaktion
aus den anorganischen Kohlenstoffverbindungen (Carbonate) entstandene Kohlendioxid werden infolge des herrschenden
Überdruckes durch die Kammer gedrückt und durch den Auslaßstutzen 14 dem Kohlendioxid-Analysator zugeführt.
Das Reaktionsmittel 13 besteht analog zum ersten Ausführungsbeispiel aus KHSOi oder KHSO. beaufschlagtem Bimsstein-Granulat.
Ähnlich wie im ersten Ausführungsbeispiel hat sich
auch bei der vertikal stehenden Reaktionskammer eine Schichtung des Reaktionsmittels bewährt. Der Führungsstutzen 12 ist
mit reinem Kaliumhydrogensulfat KHSO^ oder Kaliumhydrogensulfat KHSO- beaufschlagtem Bimsstein-Granulat gefüllt, während der
Außenraum zwischen Führungsstutzen 12 und der Kammerwand 9
mit reinem Kaliumsulfat K2SO^ oder Kaliumsulfat beaufschlagtem
Bimsstein-Granulat gefüllt ist. Die Übergangszone kann ebenfalls wieder mit einem Gemisch aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat
KHSO. und Kaliumsulfat KpSO^ oder Kaliumhydrogensulfat
KHSO. und Kaliumsulfat K2SO. beaufschlagtem Bimsstein
bestehen.
Beiden Ausführungsbeispielen gemeinsam ist die Kenntnis, daß das Reaktionsmittel bei der Reaktion mit der zu analysierenden
Probe stets in hoher Konzentration zur Verfügung steht und daß die eindosierte Probe unmittelbar auf das Reaktionsmittel
gelangt. Nur unter diesen Voraussetzungen kann die geforderte Analysengenauigkeit und Reproduzierbarkeit erreicht werden.
Le A 16 153 - 8 -
609885/0992
Claims (12)
1. Verfahren zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes
von wässrigen Flüssigkeiten, bei dem eine Probe der zu analysierenden Flüssigkeit zusammen mit einem
kohlendioxidfreien Trägergas in eine beheizte Reaktionskammer eingebracht wird, dort mit einem Reaktionsmittel
zu Kohlendioxid und Wasser umgesetzt wird und das entstandene COp einem COp - Analysator zugeführt wird, dadurch
gekennzeichnet, daß als Reaktionsmittel kristallines Kaliumhydrogensulfat und/oder eine Mischung aus gleichen
Teilen Kaliumhydrogensulfat und Kaliumsulfat verwendet wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Reaktionskamm'
eingestellt wird.
eingestellt wird.
der Reaktionskammer eine Temperatur oberhalb 100 C
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in der Reaktionskammer eine Temperatur von etwa 140° C
eingestellt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß das Trägergas vor dem Eintritt in die Reaktionskammer auf die in der Kammer herrschende Temperatur aufgeheizt
wird.
5. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch bis 4, bestehend aus einer beheizten Reaktionskammer, einer
Einrichtung zur Erzeugung eines kohlendioxidfreien und sauerstoffhaltigen Trägergases und einem nachgeschalteten
C02-Analysator, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsmittel aus mehreren getrennten Schichten (5, 6, 7) verschiedener
Zusammensetzung besteht und bis zu einer Lochblende (8) in die Reaktionskammer (1) eingefüllt ist.
Le A 16 153 - 9 -
609885/0992
40 253A62Q
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung gesehen die erste Schicht (5) aus
Kaliumhydrogensulfat und die zweite Schicht (6) aus einer Mischung aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat und Kaliumsulfat
besteht.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Strömungsrichtung gesehen die erste Schicht (5) aus
Kaliumhydrogensulfat, die zweite Schicht (6) aus einer Mischung aus gleichen Teilen Kaliumhydrogensulfat und
Kaliumsulfat und die dritte Schicht (7) aus Kaliumsulfat besteht.
8. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das kristalline Kaliumhydrogensulfat oder Kaliumsulfat
auf ein inertes und poröses Granulat aufgebracht ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das mit Kaliumhydrogensulfat beaufschlagte poröse Granulat
mit kristallinem Kaliumhydrogensulfat vermischt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
daß die Reaktionskammer (1) horizontal angeordnet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionskammer (1) horizontal angeordnet ist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionskammer (9) vertikal angeordnet ist.
Le A 16 153 - 1o -
609885/0992
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2534620A DE2534620C3 (de) | 1975-08-02 | 1975-08-02 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit |
| US05/708,945 US4046510A (en) | 1975-08-02 | 1976-07-27 | Method and an apparatus for determining the inorganic carbon content of a liquid |
| SE7608561A SE7608561L (sv) | 1975-08-02 | 1976-07-29 | Sett och anordning for bestemning av den oorganiska kolhalten i en vetska |
| NL7608518A NL7608518A (nl) | 1975-08-02 | 1976-07-30 | Werkwijze en inrichting voor de bepaling van het anorganische koolstofgehalte van een vloeistof. |
| FR7623599A FR2320551A1 (fr) | 1975-08-02 | 1976-08-02 | Procede et appareillage pour le dosage du carbone mineral dans un liquide |
| BE2055216A BE844788A (fr) | 1975-08-02 | 1976-08-02 | Procede et appareillage pour le dosage du carbone mineral dans un liquide |
| GB32062/76A GB1552325A (en) | 1975-08-02 | 1976-08-02 | Method and an apparatus for determining the inorganic carbon content of a liquid |
| JP51091429A JPS5219596A (en) | 1975-08-02 | 1976-08-02 | Method of and instrument for measuring content of inorganic carbon in liquid |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2534620A DE2534620C3 (de) | 1975-08-02 | 1975-08-02 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2534620A1 true DE2534620A1 (de) | 1977-02-03 |
| DE2534620B2 DE2534620B2 (de) | 1977-12-08 |
| DE2534620C3 DE2534620C3 (de) | 1978-08-17 |
Family
ID=5953096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2534620A Expired DE2534620C3 (de) | 1975-08-02 | 1975-08-02 | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4046510A (de) |
| JP (1) | JPS5219596A (de) |
| BE (1) | BE844788A (de) |
| DE (1) | DE2534620C3 (de) |
| FR (1) | FR2320551A1 (de) |
| GB (1) | GB1552325A (de) |
| NL (1) | NL7608518A (de) |
| SE (1) | SE7608561L (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004038607A1 (de) * | 2004-06-09 | 2006-03-23 | Dr. Bruno Lange Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffs (TOC) |
| DE102016111466A1 (de) | 2016-06-22 | 2017-12-28 | Axagarius Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Entfernung des anorganisch gebundenen Kohlenstoffs (TIC) in einer Probe |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55113955A (en) * | 1979-02-26 | 1980-09-02 | Sumitomo Chem Co Ltd | Process and apparatus for analyzing oxidizing or reducing substance or the like in water |
| US4397957A (en) * | 1982-02-24 | 1983-08-09 | The Dow Chemical Company | Specific-ion gas-sensing carbonate analyzer |
| JPS6036956A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-02-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | ＣａＣＯ↓３及びＣａＳＯ↓３の濃度の測定方法 |
| JPS6036955A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-02-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラリ−中のＣａＣＯ↓３の濃度の測定方法 |
| JPS6036957A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-02-26 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | スラリ−中のＣａＣＯ↓３濃度の測定方法 |
| GB2421792B (en) * | 2002-04-16 | 2006-12-20 | Univ Bern | Process and apparatus for providing a gaseous substance for the analysis of chemical elements or compounds |
| DE10216975B4 (de) * | 2002-04-16 | 2007-10-18 | Thermo Electron (Bremen) Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Bereitstellung von Gas für die Isotopenverhältnisanalyse |
| US20040142489A1 (en) * | 2003-01-16 | 2004-07-22 | Prohaska Otto J. | Method and apparatus for determining a concentration of a component in an unknown mixture |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1051425A (de) * | 1963-05-20 | |||
| US3346342A (en) * | 1964-10-09 | 1967-10-10 | American Instr Co Inc | Carbon and hydrogen analyzer |
| US3459938A (en) * | 1968-02-01 | 1969-08-05 | Dow Chemical Co | Method and apparatus for determining the inorganic carbon content in a liquid |
| US3726646A (en) * | 1971-04-08 | 1973-04-10 | Harvey R Instr Corp | Apparatus to oxidize biological material |
| GB1502261A (en) * | 1974-03-22 | 1978-03-01 | British Petroleum Co | Total carbon analyser |
-
1975
- 1975-08-02 DE DE2534620A patent/DE2534620C3/de not_active Expired
-
1976
- 1976-07-27 US US05/708,945 patent/US4046510A/en not_active Expired - Lifetime
- 1976-07-29 SE SE7608561A patent/SE7608561L/xx unknown
- 1976-07-30 NL NL7608518A patent/NL7608518A/xx not_active Application Discontinuation
- 1976-08-02 BE BE2055216A patent/BE844788A/xx unknown
- 1976-08-02 FR FR7623599A patent/FR2320551A1/fr active Granted
- 1976-08-02 JP JP51091429A patent/JPS5219596A/ja active Pending
- 1976-08-02 GB GB32062/76A patent/GB1552325A/en not_active Expired
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004038607A1 (de) * | 2004-06-09 | 2006-03-23 | Dr. Bruno Lange Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffs (TOC) |
| DE102004038607B4 (de) * | 2004-06-09 | 2007-07-12 | Dr. Bruno Lange Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffs (TOC) und Testkit zur Durchführung des Verfahrens |
| DE102016111466A1 (de) | 2016-06-22 | 2017-12-28 | Axagarius Gmbh & Co. Kg | Vorrichtung und Verfahren zur Entfernung des anorganisch gebundenen Kohlenstoffs (TIC) in einer Probe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2320551B1 (de) | 1979-06-22 |
| US4046510A (en) | 1977-09-06 |
| GB1552325A (en) | 1979-09-12 |
| JPS5219596A (en) | 1977-02-14 |
| BE844788A (fr) | 1977-02-02 |
| NL7608518A (nl) | 1977-02-04 |
| SE7608561L (sv) | 1977-02-03 |
| DE2534620B2 (de) | 1977-12-08 |
| FR2320551A1 (fr) | 1977-03-04 |
| DE2534620C3 (de) | 1978-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2534257C3 (de) | Verfahren zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes von wässrigen Flüssigkeiten | |
| DE2534620C3 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des anorganischen Kohlenstoffgehaltes einer Flüssigkeit | |
| DE3510378A1 (de) | Verfahren zur analytischen bestimmung von organischen stoffen | |
| EP0054537A1 (de) | Anordnung zur Messung von flüchtigen Bestandteilen eines Kulturmediums der Fermentationsindustrie | |
| DE2634491C3 (de) | Steuersystem für Absorptionskolonnen | |
| DE2261456A1 (de) | Pyrolytische analyse von fluessigkeiten | |
| DE2543405A1 (de) | Spuelvorrichtung | |
| DE69123953T2 (de) | Methode und gerät zur bereitstellung eines standard-dampf-gas-gemisches einer zu untersuchenden substanz | |
| DE1598361C3 (de) | Verfahren zur Bestimmung des Gehaltes einer Flüssigkeit an anorganischem Kohlenstoff | |
| DE3511687C2 (de) | Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen von organischem Kohlenstoff in Wasser | |
| DE3942229A1 (de) | Tic-abscheider | |
| DE60118867T2 (de) | Verfahren zur Regenerierung einer redox-katalytischen Lösung, beinhaltend die Bestimmung des Sauerstoffgehaltes des Abwassers und dessen Verwendung zur Entschwefelung | |
| DE2348090C2 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen Überführung von in einer Flüssigkeit gelösten Gaskomponenten in ein Trägergas | |
| DE2831287C2 (de) | Verfahren zur Erzeugung einer definierten Wasserdampfmenge geringer Konzentration und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens | |
| DE1498687C3 (de) | Vorrichtung zur Bestimmung des Kohlenstoffgehalts von wäßrigen Systemen | |
| DE1814433A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zur Gasumwandlung | |
| DE3820899C1 (en) | Method and apparatus for the continuous measurement and adjustment of the NH3 leakage in the waste stream from waste gas denitrogenation by means of ammonia | |
| DE2437838C2 (de) | Verfahren zur Entfernung von Schwefeldioxid und anderen Schwefelverbindungen aus Claus-Abgasen | |
| EP0570681B1 (de) | Verfahren zum Nachweis von zersetzungsfähigen organischen Verbindungen in Wasser | |
| DE2543188A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur quantitativen bestimmung von schwefelsaeurehaltigen gasen | |
| WO2000047993A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen des toc-gehaltes in wässrigen proben | |
| DE3909227A1 (de) | Verfahren zum nachweis von zersetzungsfaehigen organischen kohlenstoffverbindungen die in einer gasfoermigen oder fluessigen phase vorliegen | |
| EP1867984B1 (de) | Testkit zur Bestimmung des organisch gebundenen Kohlenstoffs in einer mit Partikeln belasteten Probe | |
| DE19617910B4 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung des Gehalts an oxidierbaren Inhaltsstoffen in wässrigen Flüssigkeiten | |
| DE3717241C1 (en) | Process for producing test gas mixtures containing oxides of nitrogen and apparatus for carrying out such a process |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| EHV | Ceased/renunciation |