DE3544644A1 - Verfahren zur messung der konzentration eines in geringer menge in stadtgas enthaltenen zusatzstoffes und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahren - Google Patents

Verfahren zur messung der konzentration eines in geringer menge in stadtgas enthaltenen zusatzstoffes und vorrichtung zur durchfuehrung dieses verfahren

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Description

Die Erfindung betrifft ein genaues und einfaches Meßverfahren zur Messung der Konzentration eines in geringer Menge in Stadtgas enthaltenen Zusatzstoffes, insbesondere eines Odorierungsmittels des Sulfidtyps oder von Monoethylenglykol, das als Mittel zur Verhinderung von Lecks in Gas- Rohrleitungen dient, und eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Meßverfahrens.
Zur Sicherheit enthält Stadtgas im allgemeinen aufgrund einer gesetzlichen Pflicht ein Odorierungsmittel, und vom Standpunkt der Sicherheit ist es gegenwärtig wichtig, die geeignete Konzentration eines solchen Odorierungsmittels in dem Gas zu überwachen. Gleichzeitig wird bei Gas-Rohrleitungssystemen sorgsam darauf geachtet, daß - z. B. aus ihren Verbindungsstellen - kein Gas entweicht, und als Gegenmaßnahme gegen ein Entweichen von Gas wird zu dem Gas beispielsweise Monoethylenglykol, ein öliges Mittel, hinzugegeben, damit sich dieses Mittel z. B. an den erwähnten Verbindungsstellen abscheiden kann. Es ist infolgedessen auch wichtig, die Konzentration eines solchen Leckverhinderungsmittels zu überwachen.
Da bis jetzt kein einfaches Verfahren zur Messung der Konzentration eines Odorierungsmittels des Sulfidtyps wie z. B. Tetrahydrothiophen (THT) oder Dimethylsulfid, dessen Zugabe zu Stadtgas weit verbreitet ist, oder zur Messung der Konzentration eines wirksamen Leckverhinderungsmittels wie z. B. Monoethylenglykol zur Verfügung stand, war man unvermeidlichweise auf die Anwendung eines Mittels wie z. B. der Gaschromatographie, die nicht nur eine sehr kostspielige Vorrichtung erforderlich macht, sondern auch eine große Geschicklichkeit bei der Bedienung erfordert, angewiesen.
Die Erfinder haben festgestellt, daß das erwähnte Odorierungsmittel des Sulfidtyps mit Jod unter Bildung einer Lösung eines Jodkomplexes, die eine auffällige Absorptionserscheinung für UV-Licht zeigt, reagiert. Sie haben ferner folgendes festgestellt: Wenn das als Zusatzstoff erwähnte Monoethylenglykol durch entionisiertes oder destilliertes Wasser absorbieren gelassen wird, zu dem dann ein bestimmtes farberzeugendes Reagenz hinzugegeben wird, zeigt die erhaltene Lösung ebenfalls eine auffällige Absorptionserscheinung, und zwar in diesem Fall für sichtbares Licht. Sie haben folglich gefunden, daß die Ermittlung der Konzentration des Odorierungsmittels oder des Leckverhinderungsmittels in einer Gasprobe auf einfache und genaue Weise durchführbar ist, indem der Durchlässigkeitsgrad oder die Extinktion des Zusatzstoffes für UV-Licht oder für sichtbares Licht gemessen wird, und sie haben ein neues Meßverfahren zur Messung der Konzentration solch eines in geringer Menge in Stadtgas enthaltenen Zusatzstoffes und eine optimale Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Meßverfahrens entwickelt.
Erfindungsgemäß wird eine Gasprobe, die das Odorierungsmittel des Sulfidtyps oder Monoethylenglykol enthält, in eine Zelle bzw. Küvette oder in eine ähnliche Einrichtung (nachstehend als "Küvette" bezeichnet) eingeleitet. Das Odorierungsmittel des Sulfidtyps wird auf diese Weise durch eine Jodlösung, die vorher in die Küvette eingefüllt worden ist, absorbieren gelassen, wobei ein Sulfid-Jod-Komplex gebildet wird. Dann werden in die Küvette von außen UV-Lichtströme mit vorgeschriebenen Wellenlängen gerichtet, und die Extinktionen des erwähnten Komplexes für die erwähnten UV- Lichtströme werden gemessen. Dann wird auf der Grundlage der gemessenen Extinktionen die Konzentration des Odorierungsmittels des Sulfidtyps in der Gasprobe ermittelt. Andererseits wird in einer anderen Küvette als Leckverhinderungsmittel dienendes Monoethylenglykol durch entionisiertes oder destilliertes Wasser absorbieren gelassen, zu dem dann ein bestimmtes farberzeugendes Reagenz hinzugegeben wird. Dann werden in die Küvette von außen sichtbare Lichtströme mit vorgeschriebenen Wellenlängen gerichtet, und die Extinktionen des Monoethylenglykols für die erwähnten sichtbaren Lichtströme werden gemessen. Dann wird auf der Grundlage der gemessenen Extinktionen die Konzentration des Monoethylenglykols ermittelt. Die beiden vorstehend beschriebenen Meßverfahren zur Messung der Konzentration des Odorierungsmittels bzw. der Konzentration des Leckverhinderungsmittels basieren demgemäß auf demselben technischen Gedanken.
Das Hauptmerkmal der Erfindung, mit der bezweckt wird, die Konzentration eines in geringer Menge in Stadtgas enthaltenen Zusatzstoffes zu jeder Zeit auf der Grundlage des Absorptionsgrades bzw. der Extinktion (oder des Durchlässigkeitsgrades) für Lichtströme mit vorgeschriebener Wellenlänge genau zu ermitteln, besteht darin, daß die Konzentration des in geringer Menge enthaltenen Zusatzstoffes unter Anwendung der Differenz zwischen der Extinktion für eine vorgeschriebene Wellenlänge und der Extinktion für eine andere Wellenlänge, die als Vergleichs-Wellenlänge dient, ermittelt wird.
Was das Odorierungsmittel des Sulfidtyps anbetrifft, so zeigt beispielsweise der THT-Jod-Komplex zwischen 300 nm und 310 nm seine stärkste UV-Absorption. Im Fall der ausschließlichen Anwendung eines Lichtstroms mit einer Wellenlänge von 300 bis 310 nm wird zur Stabilisierung der angewandten Lichtquelle viel Zeit benötigt. Statt dessen wird jedoch im Rahmen der Erfindung zusammen mit dem Durchlässigkeitsgrad für einen UV-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 300 bis 310 nm auch der Durchlässigkeitsgrad für einen kaum absorbierten UV-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 390 bis 400 nm gemessen. Dann wird aus der Differenz zwischen den zwei vorstehend erwähnten Durchlässigkeitsgraden eine relative Intensität der UV-Absorption durch den Komplex ermittelt. Auf diese Weise wird immer ein UV-Absorptionswert des Odorierungsmittels ohne systematische Fehler, die auf in der Zeitfolge auftretende Schwankungen der Emissionsintensität der Lichtquelle zurückzuführen sind, erhalten, und daraus kann folglich die Konzentration des Odorierungsmittels genau berechnet werden.
Was das Leckverhinderungsmittel anbetrifft, so wird Monoethylenglykol in ähnlicher Weise durch entionisiertes oder destilliertes Wasser, das in die Küvette eingefüllt ist, absorbiert. Nach der Zugabe des farberzeugenden Reagenz zu dem Wasser werden in das Wasser sowohl ein Analysen-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 490 nm als auch ein Vergleichs- Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 780 nm gerichtet. Die Differenz zwischen den beiden Durchlässigkeitsgraden wird ermittelt, und daraus wird die Konzentration des Monoethylenglykols in der Gasprobe berechnet.
Während das Hauptmerkmal der Erfindung folglich in der Messung der Konzentration eines in geringer Menge in Stadtgas enthaltenen Zusatzstoffes unter Anwendung sowohl eines Analysen-Lichtstroms als auch eines Vergleichs-Lichtstroms besteht, ermöglicht diese Anwendung von zwei Lichtströmen mit verschiedenen Wellenlängen als anderen Vorteil die Verwendung einer ohne Verzögerung emittierenden Lichtquelle, was zur Folge hat, daß bei der Stromquellenschaltung Gewicht eingespart wird und daß als Stromquelle für die Lichtquelle eine Batterie verwendet werden kann. Diese Verbesserung macht den Zusammenbau einer tragbaren und leicht beweglichen Vorrichtung und die Bereitstellung eines innen eingebauten Computers, der die Messung und die Verarbeitung der Extinktionen für die UV- oder die sichtbaren Lichtströme und die Anzeige der Konzentration des geprüften Zusatzstoffes automatisch durchführt, möglich. Infolgedessen kann ein Analytiker, der eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung anwendet, die Konzentration des Odorierungsmittels des Sulfidtyps oder des Monoethylenglykols in der Gasprobe innerhalb von nur einigen Minuten bis zu etwa zwölf Minuten genau feststellen, indem er lediglich den Schalter für die Bedienungs- bzw. Kontroll-Stromquelle einschaltet.
Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert.
Fig. 1 erläutert die UV-Extinktion des Jodkomplexes von THT, das unter den Odorierungsmitteln des Sulfidtyps am häufigsten verwendet wird. Die Ordinate ist die Extinktion; die Abszisse ist die Wellenlänge.
Fig. 2 zeigt den linearen Bereich der UV-Extinktion des erwähnten THT-Jod-Komplexes. Die Ordinate ist der Grenzwert der THT-Konzentration (µg/ml), die Linearität zeigt; die Abszisse ist die Jodkonzentration (Gew.-/Vol.-%).
Fig. 3 ist eine Schemazeichnung, die eine praktische Ausführungsform der UV-Absorptionsvorrichtung erläutert, bei der nur ein Lichtstrom mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge angewandt wird.
Fig. 4 ist eine Schemazeichnung, die eine praktische Ausführungsform der in geeigneter Weise verbesserten Vorrichtung für die Durchführung des erfindungsgemäßen Meßverfahrens erläutert.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Messung der Konzentration eines Odorierungsmittels des Sulfidtyps oder von Monoethylenglykol in einer Gasprobe.
Die Erfindung basiert darauf, daß beispielsweise THT als typisches Odorierungsmittel des Sulfidtyps einen Jodkomplex bildet, der einen UV-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 300 bis 310 nm in beträchtlichem Ausmaß absorbiert, wie es in Fig. 1 gezeigt ist.
Im Rahmen der Erfindung wird eine Gasprobe, die ein Odorierungsmittel des Sulfidtyps enthält, in eine Küvette eingeleitet, so daß das Odorierungsmittel des Sulfidtyps durch eine Jodlösung, die vorher in die Küvette eingefüllt worden ist, absorbiert werden und einen Komplex mit Jod bilden kann. In die Küvette wird von außen ein UV-Lichtstrom mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge (300 nm bis 310 nm für den THT-Jod-Komplex) gerichtet, der durch den in der Küvette enthaltenen Komplex absorbiert wird. Die UV-Extinktion des Komplexes wird gemessen, und daraus wird die THT- Konzentration in der Gasprobe genau und innerhalb kurzer Zeit ermittelt.
Eine UV-Extinktion für nur einen UV-Lichtstrom mit einer vorgeschriebenen Wellenlänge wird beispielsweise unter Anwendung einer Vorrichtung gemessen, wie sie in Fig. 3 gezeigt ist. Eine Jodlösung wird vorher in eine Küvette 4 eingefüllt, und eine Gasprobe wird durch eine Gasprobenpumpe 7 und ein Kugelfilter 8 in die Küvette 4 eingeleitet.
Die Konzentration der Jodlösung, die für die Bestimmung einer bis zu 20 µg/ml betragenden THT-Konzentration in der erwähnten Lösung zu verwenden ist, muß unter Berücksichtigung der Linearität bei 0,022% oder darunter liegen und liegt unter Berücksichtigung der Empfindlichkeit geeigneterweise bei 0,01% oder darüber, und sie beträgt infolgedessen vorzugsweise 0,01% bis 0,02%.
Der durch eine Lichtquelle 1 emittierte Lichtstrom mit vorgeschriebener Wellenlänge wird durch einen Kondensor 2 und ein Interferenzfilter 3 in die Küvette 4 gerichtet. Der Lichtstrom geht durch die Küvette 4 und durch einen Kondensor 5 hindurch, und die Menge des hindurchgegangenen Lichtstroms wird durch eine Meßeinrichtung 6 ermittelt. Aus der ermittelten Menge wird die UV-Extinktion berechnet, und die THT-Konzentration in der Gasprobe wird ihrerseits aus der UV-Extinktion berechnet. Die Meßeinrichtung 6 ist vorzugsweise ein Spektralphotometer.
Nachstehend wird das Meßverfahren zur Messung der Konzentration von Monoethylenglykol in einer Gasprobe beschrieben.
Als Absorptionsflüssigkeit, die in eine Küvette eingefüllt wird, wird entionisiertes oder destilliertes Wasser verwendet. Die Monoethylenglykol enthaltende Gasprobe wird in die Absorptionsflüssigkeit eingeleitet, und ein farberzeugendes Reagens, beispielsweise eine Lösung von Cerammoniumnitrat, Ce(NO3)4·2 NH4NO3, in Salpetersäure, wird in die Absorptionsflüssigkeit hineingegossen. Dann wird gerührt bzw. geschüttelt, um das Reagens gut mit der Absorptionsflüssigkeit zu vermischen. Ähnlich wie in dem vorstehend für THT beschriebenen Fall wird ein sichtbarer Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 490 nm in die erhaltene Flüssigkeit gerichtet. Die Extinktion des sichtbaren Lichtstroms wird aus der ermittelten Menge des hindurchgegangenen Lichtstroms berechnet, und die Konzentration des Monoethylenglykols in der Gasprobe wird ihrerseits aus der Extinktion des sichtbaren Lichtstroms berechnet.
Nachstehend wird die Meßvorrichtung für die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben.
Während, wie es vorstehend erwähnt wurde, die auffälligste Absorption von UV-Licht oder sichtbarem Licht für THT bei einer Wellenlänge zwischen 300 nm und 310 nm bzw. für Monoethylenglykol bei einer Wellenlänge um 490 nm auftritt, ist es unerläßlich, die Lichtquelle zu stabilisieren, wenn die Konzentration eines solchen Zusatzstoffes durch Messung der UV-Extinktion oder der Extinktion von sichtbarem Licht bei einer einzigen Wellenlänge ermittelt wird. Die Stabilisierung einer Lichtquelle dieser Art erfordert jedoch im allgemeinen viel Zeit. Vom Standpunkt der Sicherheit ist im Widerspruch dazu eine schnelle Feststellung des genauen Konzentrationswertes unbedingt notwendig.
Im Rahmen der Erfindung wird den zwei vorstehend erwähnten Anforderungen dadurch entsprochen, daß zusammen mit der Extinktion für die Analysen-Wellenlänge eine andere Extinktion für eine Vergleichs-Wellenlänge gemessen wird und daß daraus eine relative Extinktion erhalten wird, um die Konzentration des Odorierungsmittels oder des Monoethylenglykols, das in der Gasprobe als Zusatzstoff in geringer Menge enthalten ist, selbst in dem Fall genau zu ermitteln, daß die Lichtquelle etwas instabil ist.
Bei diesem erfindungsgemäßen Zwei-Wellenlängen-Verfahren zeigt der Komplex des Odorierungsmittels mit Jod zwischen 390 nm und 400 nm kaum UV-Absorption, wie es in Fig. 1 gezeigt ist. Folglich wird dadurch, daß der UV-Durchlässigkeitsgrad sowohl zwischen 300 nm und 310 nm als auch zwischen 390 nm und 400 nm gemessen wird und daß aus der relativen Differenz zwischen den beiden Extinktionen die UV-Extinktion des erwähnten Komplexes berechnet wird, eine genaue Ermittlung der Konzentration des Odorierungsmittels in der Gasprobe aus der UV-Extinktion ermöglicht, ohne daß das Ergebnis durch in der Zeitfolge auftretende Schwankungen der Emissionsintensität der Lichtquelle beeinflußt wird.
Außerdem macht die Anwendung dieses Zwei-Wellenlängen- Verfahrens die Verwendung einer ohne Verzögerung emittierenden Lichtquelle möglich, was zur Folge hat, daß bei der Stromquellenschaltung Gewicht eingespart wird und daß als Stromquelle für die Lichtquelle eine Batterie verwendet werden kann. Diese Verbesserung ermöglicht auch die Realisierung einer tragbaren und leicht beweglichen Vorrichtung und die Bereitstellung eines innen eingebauten Computers, der sowohl die Messung und die Verarbeitung der UV-Extinktion als auch die Anzeige der Konzentration des Odorierungsmittels automatisch durchführt. Infolgedessen muß ein Analytiker, der eine solche erfindungsgemäße Vorrichtung anwendet, lediglich den Schalter für die nachstehend erwähnte Bedienungs- bzw. Kontroll-Stromquelle einschalten, um die Konzentration des Odorierungsmittels innerhalb einiger Minuten genau festzustellen.
Die vorstehenden Ausführungen treffen auch auf Monoethylenglykol zu.
Nachstehend wird ein Beispiel für Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben, jedoch sind diese Vorrichtungen natürlich nicht auf das folgende Beispiel eingeschränkt.
In Fig. 4 wird als ohne Verzögerung emittierende Lichtquelle 11 eine Xenonlampe verwendet. Als Stromquelle 12, die veranlaßt, daß die Lichtquelle 11 Licht emittiert, wird eine Trockenbatterie verwendet, und ferner sind eine Schaltung 13 und ein Schalter 14 vorgesehen. Der Körper 15 einer Konzentrationsmeßeinrichtung ist ein lichtdurchlässiges Quarzrohr, das mit der vorstehend erwähnten Jodlösung oder mit entionisiertem oder destilliertem Wasser gefüllt worden ist, um das Odorierungsmittel oder Monoethylenglykol zu absorbieren, das in der Gasprobe enthalten ist, die durch ein Einleitungsrohr 15 a in das Quarzrohr eingeleitet wird.
Ein dichroitischer Spiegel 16, der durch einen halbdurchlässigen Spiegel gebildet wird, reflektiert von den Lichtströmen, die durch den Körper 15 hindurchgegangen sind, Lichtströme, deren Wellenlänge kleiner ist als eine bestimmte Wellenlänge; im Fall des Odorierungsmittels des Sulfidtyps reflektiert er beispielsweise die Lichtströme, deren Wellenlänge kleiner als 355 nm ist, während er die Lichtströme, deren Wellenlänge größer als 355 nm ist, durchläßt.
Auch Interferenzfilter 17 und 19 haben eine ähnliche Funktion; im Fall des Odorierungsmittels des Sulfidtyps läßt das Filter 17 beispielsweise den Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 300 bis 310 nm durch, während das Filter 19 den Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 390 bis 400 nm durchläßt. Nachstehend wird der zuerst erwähnte, als Analysen- Lichtstrom dienende Lichtstrom als Lichtstrom A mit vorgeschriebener Wellenlänge bezeichnet, während der zuletzt erwähnte, als Vergleichs-Lichtstrom dienende Lichtstrom als Lichtstrom B mit vorgeschriebener Wellenlänge bezeichnet wird. Der Lichtstrom A mit vorgeschriebener Wellenlänge ist der UV-Lichtstrom, der durch den Komplex mit Jod gut absorbiert wird, und der Lichtstrom B mit vorgeschriebener Wellenlänge ist der UV-Lichtstrom, der durch den erwähnten Komplex kaum absorbiert wird.
Lichtempfangselemente 18 und 20 empfangen die Lichtströme A und B mit vorgeschriebener Wellenlänge, die durch das Interferenzfilter 17 bzw. 19 hindurchgegangen sind, und führen einem Mikrocomputer 21 jeweils ein der jeweiligen Intensität entsprechendes elektrisches Signal zu.
Der Mikrocomputer 21 berechnet aus den von den photoelektrischen Lichtempfangselemente 18 und 20 zugeführten elektrischen Signalen die Differenz zwischen den Intensitäten der Lichtströme A und B mit vorgeschriebener Wellenlänge, berechnet dann daraus die Konzentration des Odorierungsmittels des Sulfidtyps und zeigt den erhaltenen Wert dann an einer Anzeigetafel 22 an. Fig. 4 zeigt ferner eine als Bedienungs- bzw. Kontroll-Stromquelle dienende Batterie 23 und einen Schalter 24 für die Bedienungs- bzw. Kontroll- Stromquelle.
Wenn diese Vorrichtung angewandt wird, um die Konzentration von Monoethylenglykol zu ermitteln, wird ein dichroitischer Spiegel 16 verwendet, der Lichtströme, deren Wellenlänge kleiner als 600 nm ist, reflektiert und Lichtströme, deren Wellenlänge größer als 600 nm ist, durchläßt, während Interferenzfilter 17 und 19 verwendet werden, die Lichtströme mit einer Wellenlänge von 490 nm bzw. 780 nm durchlassen.
Nachstehend werden Beispiele von Messungen erläutert, die unter Anwendung der vorstehend beschriebenen Vorrichtung durchgeführt werden.
Beispiel 1
Proben A, B und C werden hergestellt, indem Tetrahydrothiophen (THT) als Odorierungsmittel jeweils in verschiedenen Konzentrationen zu Erdgas hinzugegeben wird. Jede dieser Proben wird 5 min lang mit einer Geschwindigkeit von 1 l/min in eine Lösung von Jod in Isooctan (0,02 g/ml) eingeleitet, um zu veranlassen, daß THT seinen Komplex mit Jod bildet. Die THT-Konzentration in der Probe wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung ermittelt. Gleichzeitig wird THT in derselben Probe durch eine mit einem Flammenphotometriedetektor verbundene Gaschromatographievorrichtung analysiert. Die beiden Werte, die erhalten werden, sind in der folgenden Tabelle gezeigt.
Wie aus dieser Tabelle ersichtlich ist, liegen die durch die erfindungsgemäße Vorrichtung erhaltenen Werte sehr nahe bei den durch Gaschromatographie, ein Verfahren mit anerkannt hoher Genauigkeit, erhaltenen Werten. Während für die Ermittlung dieser Werte mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung je Probe im Durchschnitt nur etwa 5 min benötigt werden, benötigt man dafür jedoch mit der Gaschromatographievorrichtung etwa 25 min. Die Erfindung bietet folglich einen ausgeprägten Vorteil in bezug auf die wirtschaftliche Leistungsfähigkeit.
Beispiel 2
Eine Probe wird hergestellt, indem sowohl Dimethylsulfid als Odorierungsmittel des Sulfidtyps in einer Konzentration von 10 mg/Nm3 als auch t-Butylmercaptan als nicht dem Sulfidtyp angehörendes Odorierungsmittel in einer Konzentration von 5 mg/Nm3 zu Erdgas hinzugegeben werden. Die Probe wird 5 min lang mit einer Geschwindigkeit von 1 l/min in eine Lösung von Jod in Isooctan (0,02 g/ml) eingeleitet, um zu veranlassen, daß das Dimethylsulfid seinen Komplex mit Jod bildet. Unter Anwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird für die Konzentration des Dimethylsulfids ein Wert von 10,3 mg/Nm3 erhalten.
Andererseits betrugen die Werte, die bei derselben Probe unter Anwendung einer mit einem Flammenphotometriedetektor verbundenen Gaschromatographievorrichtung erhalten wurden, 10,2 mg/Nm3 für Dimethylsulfid bzw. 5,1 mg/Nm3 für t-Butylmercaptan.
Beispiel 3
15 l einer Gasprobe, die eine bestimmte Menge Monoethylenglykol enthält, werden mit einer Geschwindigkeit von 1 l/min in eine Küvette eingeleitet, die mit 30 ml einer Absorptionsflüssigkeit gefüllt worden ist. Dann werden in die Küvette als farberzeugendes Reagens 3 ml einer 40%igen Lösung von Cerammoniumnitrat in 2 m HNO3 hineingegossen, und es wird gerührt bzw. geschüttelt, um das Reagens gut mit der Absorptionsflüssigkeit zu vermischen. Dann wird durch die erfindungsgemäße Vorrichtung die Extinktion der Mischung sowohl für einen sichtbaren Analysen-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 490 nm als auch für einen sichtbaren Vergleichs-Lichtstrom mit einer Wellenlänge von 780 nm gemessen, wofür etwa 15 min benötigt werden. Die erhaltenen Konzentrationswerte weichen nur um 2 bis 4% von den durch Gaschromatographie erhaltenen Konzentrationswerten ab.
Folglich wird festgestellt, daß das erfindungsgemäße Meßverfahren und die erfindungsgemäße Meßvorrichtung in der Praxis für eine schnelle und genaue Ermittlung der Konzentration eines in Stadtgas enthaltenen Zusatzstoffes wie z. B. eines Odorierungsmittels des Sulfidtyps oder von als Leckverhinderungsmittel dienendem Monoethylenglykol sehr vorteilhaft sind.

Claims (4)

1. Verfahren zur Messung der Konzentration eines in geringer Menge in Gas enthaltenen Zusatzstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß
(1) der in geringer Menge enthaltene Zusatzstoff durch eine Absorptionsflüssigkeit absorbieren gelassen wird;
(2) in die Absorptionsflüssigkeit sowohl ein Lichtstrom mit vorgeschriebener Wellenlänge, der durch den Zusatzstoff relativ gut absorbiert wird, als auch ein Lichtstrom mit vorgeschriebener Wellenlänge, der durch den Zusatzstoff kaum absorbiert wird, gerichtet werden;
(3) der Durchlässigkeitsgrad für die einzelnen durch die Absorptionsflüssigkeit hindurchgegangenen Lichtströme gemessen wird; die Differenz zwischen den beiden Durchlässigkeitsgraden erhalten wird und
(4) aus der erwähnten Differenz die Konzentration des in geringer Menge in dem Gas enthaltenen Zusatzstoffes ermittelt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in geringer Menge enthaltene Zusatzstoff ein Odorierungsmittel des Sulfidtyps ist, das durch die Absorptionsflüssigkeit unter Bildung eines Komplexes mit Jod, das in der Absorptionsflüssigkeit gelöst worden ist, absorbieren gelassen wird; wobei für den Lichtstrom, der relativ gut absorbiert wird, eine Wellenlänge von 300 bis 310 nm und für den Lichtstrom, der kaum absorbiert wird, eine Wellenlänge von 390 bis 400 nm vorgeschrieben ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in geringer Menge enthaltene Zusatzstoff Monoethylenglykol ist, das durch entionisiertes oder destilliertes Wasser als Absorptionsflüssigkeit absorbieren gelassen wird; wobei für den Lichtstrom, der relativ gut absorbiert wird, eine Wellenlänge von 480 bis 550 nm und für den Lichtstrom, der kaum absorbiert wird, eine Wellenlänge von 770 bis 790 nm vorgeschrieben ist.
4. Vorrichtung zur Messung der Konzentration eines in geringer Menge in Gas enthaltenen Zusatzstoffes, gekennzeichnet durch
(1) einen Körper einer Konzentrationsmeßeinrichtung, der eine Absorptionsflüssigkeit enthält, wobei die Konzentrationsmeßeinrichtung so einstellbar ist, daß in den Körper eine vorgegebene Menge der Gasprobe eingeleitet wird;
(2) eine Einrichtung, die dazu dient, in die Absorptionsflüssigkeit von außen sowohl einen Lichtstrom mit vorgeschriebener Wellenlänge, der durch den in geringer Menge enthaltenen Zusatzstoff relativ gut absorbiert wird, als auch einen Lichtstrom mit vorgeschriebener Wellenlänge, der durch den in geringer Menge enthaltenen Zusatzstoff kaum absorbiert wird, zu richten;
(3) eine Einrichtung zur Messung der Durchlässigkeitsgrade für die jeweiligen durch die Absorptionsflüssigkeit hindurchgegangenen Lichtströme und
(4) eine Einrichtung für die Berechnung und die Anzeige der Konzentration des in geringer Menge in dem Gas enthaltenen Zusatzstoffes auf der Grundlage der Differenz zwischen den erwähnten Durchlässigkeitsgraden.
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