JP2004093488A

JP2004093488A - 測定用複合カラム

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Publication number: JP2004093488A
Application number: JP2002257735A
Authority: JP
Inventors: Shigeyuki Akiyama; 秋山　重之; Tetsushi Inoue; 井ノ上　哲志; Masahiko Endo; 遠藤　正彦; Takuji Ikuta; 生田　卓司
Original assignee: Horiba Ltd
Current assignee: Horiba Ltd
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2004-03-25

Abstract

【課題】排ガス中の低濃度成分の測定、特に、ＮＨ_３　が共存する低濃度ＮＯ_Ｘ　測定における溶解や吸着によるロスが生じることのなく、共存ガスの影響を受けない測定装置の前処理部を提供することを目的とする。
【解決手段】試料採取部直後から前記処理部の間のいずれかであって試料温度がその露点以下にならない部位に、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および充填部を配するとともに、試料が前置加熱部、第１カラム、第２カラムの順に処理されることを特徴とする。第２カラムの温度が第１カラムの温度よりも高く、これらを一体として組み込まれていることが好ましい。
【選択図】　　　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、測定対象成分を含む試料に対して所定の前処理を行った後、測定部に試料を導入する試料処理部に関するもので、例えば、自動車や発電設備の排気ガス中の窒素酸化物（以下「ＮＯ_Ｘ　」という。）測定装置の前処理部として特に有用である。
【０００２】
【従来の技術】
以下、まず発電設備等の定置型排出源におけるＮＯ_Ｘ　測定装置の従来技術について述べる。
【０００３】
一般にＮＯ_Ｘ　とは、二酸化窒素（以下「ＮＯ_２　」という。）と一酸化窒素（　以下「ＮＯ」という。）との混成物をいうが、排ガス中のＮＯ_Ｘ　測定技術は、米国「ＥＰＡ　Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ」やわが国「ＪＩＳ法（Ｂ７９８２など）」により概略が示され、多くはＮＯ_Ｘ　中のＮＯ_２　成分をＮＯに変換後、ＮＯ検出　部を用いて全ＮＯ_Ｘ　を測定する方法が一般的である。ここで、ＮＯ検出部には、非分散式赤外線分析計（ＮＤＩＲ）や化学発光式分析計（ＣＬＤ）や非分散式紫外線分析計（ＮＤＵＶ）などが多く用いられる。
【０００４】
近年、環境規制の強化により各種燃焼プラントでは、燃料に液化天然ガス（以下「ＬＮＧ」という。）や石炭ガス化発電方式が採用されるようになった。ＬＮＧ燃焼はクリーンエネルギーといわれているが、コンバインドサイクル発電に見られるように高温燃焼−高効率のためのサーマルＮＯ_Ｘ　が発生し、石炭ガス化発電も同様に燃料中の窒素成分によってＮＯ_Ｘ　の発生は避けられない。いずれの場合も高温燃焼ガスは脱硝プラントによりＮＯ_Ｘ　成分を除去するシステムを設置しているが、脱硝装置の運転面では脱硝反応を制御するためのコスト管理の観点から、また煙突排ガス中のＮＯ_Ｘ　濃度は公的な規制値に対する遵法の観点から、ＮＯ_Ｘ　成分の測定は、正確かつ保守性に優れた高信頼性が要求される。
【０００５】
図７にＪＩＳＢ７９８２−１９９５に記載された計測器の構成例を示す。煙道入口や脱硝装置前後のダクト内の排ガス流に挿入された採取管５１から吸引採取された試料ガスは、１次フィルタ５２でダストをほぼ取り除き、導管５３（加熱配管）、試料導入口５４を経由して計測装置５５に導入される。吸引採取は、一般には計測装置内に設けられた吸引ポンプ５６によって行われる。計測装置内では、校正ガスとの切換を行う切換弁５７を介して試料ガスを常温に戻し、配管等で発生したドレンをセパレータ（図示せず）で気液分離し、除湿器５８にて一定温度まで露点を下げた状態で、２次フィルタ５９で清浄にした後試料中のＮＯ_２　をＮＯに変換するコンバータ６０を経て、絞り弁６１によって所定流量に制御して分析計６３に導入する。制御された流量は流量計によって、確認することができる。分析計６３に導入されない試料ガスはバイパスへ流出され、分析計６３を通過した後必要な処理、例えばＣＬＤ法の場合は残留オゾンを分解処理する、等を行ったガスとともに排気ダクトなどに排出される。分析計６３の出力は記録指示計６４によって明示される。
【０００６】
ここで、ＮＯ_Ｘ　コンバータは、通常、１）ＳＵＳウールなど（６００〜８００℃）や、２）モリブデン金属触媒（３５０〜４００℃）を使用する高温型、３）ガラス質活性炭素（「ビトリアスカーボン」または「グラツシーカーボン」ともいう。３００〜３５０℃）を用いる中温型、４）モリブデン塩含浸活性炭（１９０〜２１０℃）を用いた低温型が使用されているが、近年ＮＯ_Ｘ　の反応性やコンバータの取扱い易さの観点から低温型に移行しつつある。また、変換効率は、一般に９０％以上、好ましくは９５％以上が必要とされるが、腐食性や凝縮性を有する成分を多く含む排気ガスの性状からは、定期的に変換効率を確認する必要がある。ＮＯ_Ｘ　コンバータの効率劣化の要因として、具体的には、例えばアンモニア（以下「ＮＨ_３　」という。）のようにＮＯ_Ｘ　と反応し易いガスや触媒毒の混入、触媒の消耗劣化、ドレンなどの混入等々の理由によることが多く、コンバータ充填カラムの先端部での劣化が中長期的に中層部〜末端部にまで進むと変換効率は徐々に低下する。
【０００７】
変換効率を確認するには、既知濃度（Ａｐｐｍとする）のＮＯの一部を酸化して発生させたＮＯ_２　を含む試料をコンバータの前段および後段から導入し、各　測定値ＢｐｐｍおよびＣｐｐｍを使って式１の計算により変換効率Ｋを求める方法があるが、通常現場設置型測定装置が多く技術的にも難しいことから、現状では、例えば、メーカの指定期間（６〜１２ケ月）に応じて定期的に予め用意したスペアの新しいコンバータに交換する方法を採用することが多い。
Ｋ＝（Ｂ−Ｃ）／（Ａ−Ｃ）　　式１
【０００８】
また、特に低温型ＮＯ_Ｘ　コンバータとしてモリブデン塩含浸活性炭を用いた場合については、式２のような反応によって、担体となる活性炭自身が減少していくことが知られており、長期使用の場合には、触媒補充型のＮＯ_Ｘ　コンバータが知られている。（例えば特許文献１）
ＮＯ_２　＋Ｃ（Ｍｏ）→ＮＯ＋ＣＯ　　式２
【特許文献１】
特公平１−２８３４３号公報
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記前処理部では、以下のような課題が生じることがある。
【００１０】
昨今の燃焼プラントにおける省エネギー・低ＮＯ_Ｘ　燃焼を含む燃焼技術の改善や脱硝触媒の改善を含む脱硝技術の発達に伴い、排ガス中のＮＯ_Ｘ　濃度は、従来の数百ｐｐｍ〜数十ｐｐｍレベルから数ｐｐｍレベルに低下するとともに、ＮＯ_Ｘ　中のＮＯ_２　の比率（ＮＯ_２　／ＮＯ）は従来の１／２０〜１／１０から現在では１／２〜２／３までに増大してきている。特に、脱硝装置出口では、ＮＯ_２　の　比率が９０％まで上昇することがある。このため、ＮＯ_Ｘ　測定において、ＮＯ_２　の濃度を高精度に測定することが極めて重要となってきている。一方、従来の排ガス中のＮＯ_Ｘ　測定技術、特に試料採取部から分析計までの間での試料ガスの処理方法では、種々の問題を有していることが判明した。
【００１１】
１つには、低濃度ＮＯ_２　は、非常に吸着性の強い物質であるとともに水溶性　の高い物質であり、フィルタ材や配管材への吸着に加え、排ガス中の水分の凝縮による溶解が特に起き易い特性がある。例えば、試料ガス中のオイルやミストといった不純物を除去するスクラバーや凝縮水を分離するセパレータ内部での滞留時間が長い程、除去効率や分離効率はいいが、ＮＯ_２　の吸着や溶解等の影響は　大きくなり、電子冷却器内でも同様のことが起こり、試料ガスの処理を複雑化すればする程、ＮＯ_２　のロスは大きくなる。
【００１２】
また、こうした吸着や溶解による影響は、ＮＨ_３　成分（一般にリークアンモニアと呼ばれることがある。）が共存することで加速されることが判った。従って、ＮＨ_３　は試料採取部の加熱部分で予め除去する必要があるが、上述の「ＥＰＡＲｅｇｕｌａｔｉｏｎ」や「ＪＩＳ法」にはこうしたことに言及されていない。
【００１３】
さらに、共存するＮＨ_３　がＮＯ_Ｘ　コンバータに流入すると、触媒の被毒作用を及ぼし変換効率を悪化させることがあり、また、ＮＯ_Ｘ　成分と反応して試料中のＮＯ_Ｘ　濃度を変化させてしまうことがあることが判った。また、上記高温型コンバータでは、式３の反応、つまり、ＮＨ_３　の自動酸化が生じてプラスの測定誤差を生じることとなり、中温型では、ＮＯ_Ｘ　の吸着が大きく応答遅れや測定誤差の原因となり、低温型では、式４のような反応、つまり、一般にＮＯ_２　の吸着を　防止するため触媒表面に処理している燐酸とＮＯ_Ｘ　とが脱硝反応によりマイナスの測定誤差を生じることがあることが判った。いずれのコンバータにおいても、ＮＨ_３　との反応やＮＯ_２　の吸着ロスが発生し、ＮＯ_２　の多いＮＯ_Ｘ　測定にとっ　て無視できない影響を受けることとなる。
２ｍＮＨ_３　＋ｎＯ_２　→２ｍＮＯ_Ｘ　＋３ｍＨ_２　Ｏ　　式３
（ＮＨ_４　）Ｈ_２　ＰＯ_４　＋ＮＯ_Ｘ　→Ｎ_２　＋Ｈ_２　Ｏ＋Ｈ_３　ＰＯ_４　　　式４
【００１４】
また、従来、試料処理部の各部品は別体で構成され、部品間を継ぎ手で結合して使用していたが、接合部での温度低下に伴う凝縮の発生や部品点数の増加による煩雑さの問題を回避することは難しかった。特に凝縮の問題は、上記の吸着や溶解に繋がることとなり、低濃度ＮＯ_Ｘ　の測定において非常に大きな誤差要因となりうるものであった。
【００１５】
そこで本発明は、前記問題点を解決し、低濃度測定における溶解や吸着によるロスが生じることのなく、共存ガスの影響を受けない測定装置の前処理部を提供することを目的とする。特に、低濃度ＮＯ_Ｘ　測定における共存ＮＨ_３　の影響に対する有効性の高い前処理部を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために、鋭意研究を重ねた結果、以下に示す前処理部により上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに到った。
【００１７】
測定対象成分を含む試料に対して所定の前処理を行った後、測定部に試料を導入する試料処理部に関し、試料採取部直後から前記処理部の間のいずれかであって試料温度がその露点以下にならない部位に、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および該第１カラムまたは第２カラムのうち少なくともいずれかのカラムに連結して充填材を補充する充填部を配するとともに、試料が前置加熱部、第１カラム、第２カラムの順に処理されることを特徴とする。本発明に係る測定用複合カラムを用いることで、凝縮水等による測定成分のロスを防止するとともに、カラムの充填材の補給を可能とすることができる。
【００１８】
また、上記測定用複合カラムにおいて、第２カラムの温度が第１カラムの温度よりも高く、かつ前置加熱部の温度が第１カラムとほぼ同じであることが好ましい。順次、前置加熱部が第１カラムの余熱部、第１カラムが第２カラムの余熱部となり、各カラムにおける実際の試料ガス温度を短時間で設定温度まで上昇させることができ、充填材の目的を最大限発揮することができる。
【００１９】
さらに、上記測定用複合カラムにおいて、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および充填部が一つのブロックに一体として組み込まれていることが好ましい。測定用複合カラムのコンパクト化を図るとともに、各部位またはカラム間の接合部での凝縮を防止し、測定誤差を大幅に低減することができる。
【００２０】
特に、上記測定用複合カラムにおいて、第１カラムに試料中のアンモニア等不純物を除去するスクラバーを充填し、第２カラムに試料中のＮＯ_２　をＮＯに変　換する触媒を充填して、排ガス中のＮＯ_Ｘ　測定装置の試料処理部として使用する場合には、一層その技術的効果を生かすことができ、低濃度のＮＯ_Ｘ　であってＮＯ_２　濃度の高い試料の場合には、より一層顕著な効果が得られる。
【００２１】
【発明の実施の態様】
以下、本発明の実施の形態について説明する。
【００２２】
本発明は、測定対象成分を含む試料に対して所定の前処理を行った後、測定部に試料を導入する試料処理部に関し、試料採取部直後から前記処理部の間のいずれかであって試料温度がその露点以下にならない部位に、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および該第１カラムまたは第２カラムのうち少なくともいずれかのカラムに連結して充填材を補充する充填部を配するとともに、試料が前置加熱部、第１カラム、第２カラムの順に処理されることを特徴とする。ここでは、具体的な実施態様として、定置型排出源におけるＮＯ_Ｘ　測定装置について、第１カラムに試料中のアンモニア等不純物を除去するスクラバーを充填し、第２カラムに試料中のＮＯ_２　をＮＯに変換する触媒を充填して、排ガス中のＮＯ_Ｘ　測定　装置の試料処理部として使用する場合を主に説明をする。
【００２３】
図１は、本発明の実施態様の一例を示すもので、パイプ状部材７からなる試料処理部の一端を試料ガス入口８とし、これに近接する充填部４の周辺部から前置加熱部１が形成され、仕切りを形成するフィルタ（Ａ）９を介して第１カラム２に接している。第１カラム２にはスクラバー５が所定の量充填されており、さらに仕切りを形成するフィルタ（Ｂ）１０を介して第２カラム３に接している。スクラバー５は、例えばフィルタ（Ａ）９、（Ｂ）１０を取り外し可能な構造にして、フィルタ（Ｂ）１０を固定後（固定部材は図示せず）充填しフィルタ（Ａ）９を固定する方法が採られる。第２カラム３にはコンバータ用触媒６が充填されており、試料ガスとは所定の量と接触するようにしつつ、一端を直接は試料ガスと接することのない触媒充填部４と連結するとともに、他端はフィルタ（Ｃ）１１を介して試料ガス出口と繋がっている。第２カラム３への触媒６の充填はスクラバー５と同様の方法が採られ、充填部４へは、充填部４の試料ガス入口側に嵌合構造や螺合構造の蓋を設けて触媒を充填する方法がとられる。パイプ状部材７の外周には、異なった温度で制御されるヒータ１２、１３が２つ配置され、前置加熱部１および第１カラム部分２を１つの設定温度、第２カラム部分３をもう１つの設定温度に加熱している。一般的には、ヒータ１２による温度調節（第１）とヒータ１３による温度調節（第２）の２点をそれぞれ別個に温度調節することで、中間点（第１カラム部の位置）はこれらの中間温度が維持できるように温度勾配が形成される。
【００２４】
以上のような構造の試料処理部においては、試料ガスは３つの段階的な処理が行われる。
【００２５】
（１）前置加熱部１において、試料ガスがフィルタ（Ｂ）９に達するときにはほぼ第１カラム２の温度条件になるように予備的に加熱される。ヒータ１２、１３の熱が直接伝わるパイプ状部材７内面と充填部４外面とに挟まれた空間を通過することで、試料ガスは速やかに加温することができ、処理部に導入された試料中にドレンが混入してきた場合であっても、前置加熱部１で蒸散し、後段のスクラバー５やコンバータ６に影響を与えることはない。空間の容積は試料ガスの流量によって異なるが、測定装置が速い応答を要求される場合には、流量を多くするため大きな容積を必要とする一方、加熱部材との接触面積を増加するために内部に気化器コイル１５を挿入することも好ましい。気化コイルとしては熱容量のあるスポンジメタルや金属メッシュなどが用いられる。
【００２６】
（２）第１カラム２において、試料ガス中のＮＨ_３　等不純物を除去する。スク　ラバー５の素材には、不純物の吸着能力を高くするために、例えば珪石のような多孔質体で表面積の大きな物質が用いられ、ＮＨ_３　のように塩基性物質を含む場合には表面に燐酸などの不揮発性酸を含浸処理したものが用いられる。また、多孔質体は、いわゆる硫酸ミストと呼ばれるＳＯ_３　についても吸着能力が高く有　効である。ＮＯ_Ｘ　のような酸性物質の吸着を防止する働きがあるとともに、ＮＨ_３　との反応によって、さらに試料ガス中のＮＨ_３　などの除去を促進するためである。加熱するのは、ＮＨ_３　を吸着するとともに、測定の主成分であるＮＯ_Ｘ　が吸着しにくい温度とするためである。第１カラム２では、ＮＨ_３　などの吸着を主目的としたもので、本来低温が好ましい一方、ＮＯ_Ｘ　の吸着を防止するためには一定温度以上の高温であることが好ましい。両者の接点として、上記素材をスクラバー５とする場合には１２０〜１５０℃が最適条件となる。
【００２７】
（３）第２カラム３において、試料ガス中のＮＯ_２　をＮＯに変換する。反応は　、既に述べたように式２が主たる反応であるとされている。反応に寄与する触媒６には、一般的にモリブデン塩含浸活性炭が用いられるが、試料との接触表面積を多くするためおよび流動層的な働きをえるためにビーズ状の活性炭が好ましい。ＮＯ_２　の還元反応が主反応であり、基本的に高温が好ましい一方、触媒６の　担体である活性炭をさらに高温にすると、試料中の酸素（以下「Ｏ_２　」という　。）の存在によりＯ_２　やＮＯ_２　以外の成分との反応が進むことがありうること　から一定の制限を設けている。また、例えば高濃度燐酸により担体の表面に不燃処理を施すことも望ましい。本例では、１８０〜２００℃が最適条件となる。なお、本触媒６は、活性炭自身が反応によって消耗することになるため、長期間の使用に際しては、その補充が必要となる。つまり、長期間使用にあった寿命を維持するためには、第２カラム３内の触媒６の量は多いほど望ましいが、多量の触媒の存在は同時にＮＯ_Ｘ　の吸着の増大に結びつくため、試料が直接接する触媒量は少なく、かつ、常に補充されることが望ましい。かかる要求を満たすために、本例の第２カラムには、直接的には試料ガスと接することのない予備の触媒を内蔵する充填部４を設け、第２カラム３と連結して常に触媒６を補充できるような構成を採用している。
【００２８】
また、上記測定用複合カラムにおいて、第２カラム３の温度が第１カラム２の温度よりも高く、かつ前置加熱部１の温度が第１カラム２とほぼ同じであることが好ましい。実際に上記の実施例においては、前置加熱部１および第１カラム部分２を１２０〜１５０℃、第２カラム部分３を１８０〜２００℃に加熱している。このように試料ガスの流れに沿って順次温度が上昇していくように設定することは、前置加熱部が第１カラム２の余熱部、第１カラム２が第２カラム３の余熱部となり、各カラムにおける実際の試料ガス温度を短時間で設定温度まで上昇させることができとともに、加熱に必要となるエネルギーを有効に利用することができる。
【００２９】
さらに、上記測定用複合カラムにおいて、前置加熱部１、第１カラム２、第２カラム３、および充填部４が一つのブロックに一体として組み込まれていることが好ましい。一体型でない場合には、各部位またはカラム間を継ぎ手などで接合する必要があり、その部分での凝縮を防止するために保温等別個の手段が必要となる。また、加熱時の相互の熱の補填が可能となることから、上記の順次温度を上昇させるようにすることと合わせ、エネルギーの有効利用を図ることができる。さらに、１つの試料処理部として完結したユニットを形成することは、測定装置のコンパクト化を図ることができるとともに、保守の面でも優位である。
【００３０】
図２は、本発明の他の実施例を示す。基本的な構成は、図１と同じであるが、前置加熱部１と第１カラム２を一体化した円筒状部材を有する点で、上記の１の実施例と異なる。円筒状部材を充填部の蓋部に可動式に固定することができるような構造をとることで、第２カラム３の実効長を可変することができる点に特徴がある。構造的にも簡単で、試料流量によってコンバータ６としての最適条件を作り出すことの技術的効果がえられる。また、スクラバー５の劣化により第１カラム２を交換する場合にあっても、非常に簡単に保守を行うことができる。なお、充填部４の熱伝導が悪くカラム１や前置加熱部４が必要な温度にまで加熱できない場合には、（１）充填部４の空間の厚みを薄くする、（２）パイプ状部材７と円筒状部材との間に金属ブロック（図示せず）を挿入する、（３）円筒状部材の長さを長くする等の手段により適切な温度調節を行うことができる。
【００３１】
以上の２つの実施例は、いずれも第２カラム３としてコンバータ６を補充型にした場合を挙げたが、本発明はこれに限定されないことは、上記記載の通りである。
【００３２】
図３に、第１カラム２のみを補充型にし、第２カラム３を定量型にした場合の例を挙げる。前置加熱部１を充填部４の蓋部に可動式に固定することができるような構造をとることで、第１カラム２の実効長を可変することができるとともに第１カラム２の充填物を補充できる点に特徴がある。例えば、スクラバー５に吸着する試料中の不純物（ＮＨ_３　を除く）にＮＯ_２　が溶解しやすい場合などにおいて、まずＮＯ_２　をＮＯに変換しその後不純物を除去することが必要となる場合　には、第１カラム２に触媒６を充填できるタイプが有用となる。なお、カラム充填物質が使用により消耗するか体積減少する以外に化学反応によって劣化する場合には、カラムユニットを一旦抜き出して回転または振動により撹拌・混合することによって新しい触媒層を形成することができる。
【００３３】
図４は、第１カラム２および第２カラム３両方を補充型にした場合の例を示している。前置加熱部１を第１カラム２の充填部４の蓋部に可動式に固定するとともに、これらを含めた第１カラム部分２全体を第２カラム３の充填部４’　の蓋部に可動的に固定することができるような構造をとることで、両方のカラムの実効長を可変することができるとともに両方のカラムの充填物を補充できる点に特徴がある。例えば、試料中のＮＨ_３　を酸化してＮＯ_Ｘ　に変換し、そのＮＯ_Ｘ　中のＮＯ_２　をＮＯに還元する試料処理を１つのユニットとして行う場合など、前者では酸素を担持している触媒の消耗、後者は上記のように還元用炭素が消耗するのを補充できる点において有用である。また、スクラバーや触媒の消耗に伴い充填部ごとの交換や洗浄等を行う場合にあっても、いずれのカラムについても非常に簡単に保守を行うことができる。
【００３４】
上記の４つの実施例は、いずれも試料入口８と試料出口１２が対向した構造となっているが、図５や図６のような構造であれば、パイプ状体の側面との取り合いも可能となり、使用条件に合った構造の採用も容易であり、本発明の趣旨を生かすことができる。
【００３５】
以上は、定置型排出源におけるＮＯ_Ｘ　測定装置について述べたが、同様の技術は、自動車や航空機および船舶等の移動排出源についても適用されるものである。特にディーゼルエンジンや同種の燃焼機関からの排気ガスでは、ＮＯ_２　濃度比率も高く、かつＮＨ_３　の発生量が高いことも知られており、本発明の適用は非常に有効である。また、ＮＯ_Ｘ　測定だけでなく、硫黄酸化物（ＳＯ_Ｘ　）におけるＳＯ_２　やＳＯ_３　が共存する場合にも適用の可能性があり、上記に限定されるものでないことはいうまでもない。
【００３６】
【発明の効果】
本発明は、排気ガスのように、多量の水分を含むとともに、この水分と関係して試料採取部や処理部の腐食や汚染を引き起こす物質を多く含む試料に対して、適切な前処理を行うことができるため、凝縮水等による測定成分のロスを防止するとともに、長期間の使用に対しても十分な補給が可能な測定用複合カラムを供給することができる。
【００３７】
特に、複合カラムを順次、段階的に温度を上昇させることで、前段での加熱部が次のカラムの余熱部として働き、各カラムにおける実際の試料ガス温度を短時間で設定温度まで上昇させることができ、充填材の目的を最大限発揮することができる。
【００３８】
さらに、上記測定用複合カラムにおいて、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および充填部が一つのブロックに一体として組み込むことで、測定用複合カラムのコンパクト化を図るとともに、各部位またはカラム間の接合部での凝縮を防止し、測定誤差を大幅に低減することができる。
【００３９】
特に、本発明を、排ガス中のＮＯ_２　濃度比率が高い低濃度ＮＯ_Ｘ　測定装置の　試料処理部として使用する場合には、試料中のアンモニア等不純物を有効に除去するとともに、長期間ＮＯ_２　からＮＯへの変換効率を高く維持しながら、安定　した測定精度を確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施態様の一例を示す説明図
【図２】本発明の実施態様の他の一例を示す説明図
【図３】本発明の実施態様の他の例を示す説明図
【図４】本発明の実施態様の他の例を示す説明図
【図５】本発明の実施態様の他の例を示す説明図
【図６】本発明の実施態様の他の例を示す説明図
【図７】従来技術の実施例を示す説明図
【符号の説明】
１　　前置加熱部
２　　第１カラム
３　　第２カラム
４、４’　　充填部
５　　スクラバー
６　　コンバータ（触媒）
１５　気化器コイル

Claims

測定対象成分を含む試料に対して所定の前処理を行った後、測定部に試料を導入する試料処理部に関し、試料採取部直後から前記処理部の間のいずれかであって試料温度がその露点以下にならない部位に、前置加熱部、第１カラム、第２カラム、および該第１カラムまたは該第２カラムのうち少なくともいずれかのカラムに連結して充填材を補充する充填部を配するとともに、試料が前置加熱部、第１カラム、第２カラムの順に処理されることを特徴とする測定用複合カラム。
前記第２カラムの温度が前記第１カラムの温度よりも高く、かつ前記前置加熱部の温度が前記第１カラムとほぼ同じであることを特徴とする請求項１に記載の測定用複合カラム。
前記前置加熱部、前記第１カラム、前記第２カラム、および前記充填部が一つのブロックに一体として組み込まれていることを特徴とする請求項１または２に記載の測定用複合カラム。
前記第１カラムに試料中のアンモニア等不純物を除去するスクラバーを充填し、前記第２カラムに試料中のＮＯ_２　をＮＯに変換する触媒を充填　することを特徴とする請求項１〜３に記載の窒素酸化物測定用複合カラム。