JPH01203968A

JPH01203968A - ガス分析装置

Info

Publication number: JPH01203968A
Application number: JP2747888A
Authority: JP
Inventors: Ushio Hase; 長谷　潮
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1988-02-10
Filing date: 1988-02-10
Publication date: 1989-08-16

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明はガス分析装置に関し、特に現場において直ちに
ガス成分を自動的に、かつ簡便に分析することのできる
ガス分析装置に関するものである。

［従来の技術］従来、大気中のガス成分の分析には、現場で試料を採取
して分析室に持ち帰り、各種分析法により分析を行うか
、あるいは特定の成分については現場にセンサと記録装
置からなる分析装置を設置し、モニターする゛という方
法が採られてきた。また、現場での試料採取には多くの
場合、吸収液や吸収剤に分析成分を吸収させ、前者の場
合には吸収液そのものを、後者の場合には吸収剤に抽出
液を加え抽出を行った抽出液を分析していた。

一方、高速液体クロマトグラフやイオンクロマトグラフ
などの液体クロマトグラフは１回の試料の注入で液体中
の多成分を高感度に分析できるという特徴を持っている
。特に無機成分の分析を目的としたイオンクロマトグラ
フは他の分析法では分析操作が煩雑な陰イオン成分を容
易に分析することができるため、広く用いられるように
なってきており、最近ではガス成分の分析にも吸収液に
分析成分を吸収させた後、上記クロマトグラフにより分
析するという方法が採られるようになってきた。

［発明が解決しようとする課題］しかしながら、上記クロマトグラフは吸収液に分析成分
を吸収させなければならないため、現場で採取したガス
成分をそのまま分析装置により分析するということがで
きず、現場でのガス自動分析装置として用いることがで
きなかった。そのため、連続的に分析成分をモニターす
ることは困難であり、定期的にモニターする場合におい
ても、その都度、試料の採取のために現場に出向かなけ
ればならず、操作に手間がかかると共に、現場から分析
室へ試料を持ち帰る過程で汚染の危険性がある等の問題
点があった。

本発明は以上述べた問題点を解決したガス分析装置を提
供することを目的としている。

［課題を解決するための手段］本発明は、一端に流路切替えバルブが配設され、ガス採
取口とポンプを介設した吸収液供給配管とに分岐したガ
ス吸入管と、ガス試料を前記ガス吸入管からバブラーを
介して吸収液中に導入するバブラー容器と、このバブラ
ー容器に配設された吸収液排出管、ガス採取用ポンプが
介設されたガス排出管および空気抜き管とからなるガス
採取用バブラーユニットと、前記吸収液を吸収液供給用ポンプを介して導入し、分析
する液体クロマトグラフシステムと、各切替えバルブお
よびポンプの動作の制御と検出器からの出力処理を行う
制御システムとから構成され、前記吸収液供給配管には、ポンプおよび切替えバルブが
付設された濃縮吸収液供給配管と、ポンプ、切替えバル
ブおよび純水精製用カラムが付設された純水供給配管と
に連結した混合管が配設されてなることを特徴とするガ
ス分析装置である。

［作用］本発明の分析装置においては、バブラー容器のガス吸入
側からポンプにより吸収液および純水を供給し、次いで
バブラー容器に付設された空気抜き管により、すみやか
にバブラー容器の底部の排出管からバブラー容器内部の
液を排出することにより、バブラー容器内部の液の交換
、洗浄が可能となる。また、分析成分を含むガスの吸収
液はガス採取用バブラーユニットから吸収液供給用ポン
プにより液体クロマトグラフシステムに送液され、多成
分が同時に、かつ自動的に分析される。

吸収液については、吸収液の数倍濃度の濃縮吸収液を保
存液にし、これを使用時に混合管にて純水で希釈して用
いることで、吸収液の保存時における汚染により、空試
験値が上がるのを抑えると共に、上記で用いる純水につ
いては、供給時に純水精製用カラムを通すことにより、
また好ましくはバイパスを設けて非供給時にも常に純水
精製用カラムを循環させておくことにより、供給時には
常に精製された純水が供給されるようにすることで、純
水の保存時における汚染により、空試験値が上がること
を防ぐ。

さらに、バブラーユニットは純水で数回洗浄し、さらに
吸収液で数回共洗いを行い、最後の共洗いの液を対照試
料として分析することで、空試験値の変動がモニターさ
れる。

［実施例］以下、本発明の一実施例について図面を参照して詳細に
説明する。

第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。

図中、１は吸収液槽、２は純水槽、３は溶離液槽である
。

装置の運転開始時、切替えバルブ３１．３５は開状態、
３２〜３４は閉状態、４１は破線状態、４２．４３は実
線状態にし、ポンプ２３．２５．２６は稼働させる。

純水槽２からポンプ２３により純水供給配管６１を通し
て送液された純水は純水精製用カラム９４により更に精
製された後、バブラー容器５１に供給され、バブラー容
器５１を満たす。次いで吸収液排出管５０に付設された
切替えバルブ３３を開状態にし、空気扱き管５４より空
気を導入してバブラー容器５１中の純水を排出する。以
上のようにして切替えバルブ３３の開閉により純水のバ
ブラー容器５１への充填−排水の動作を数回繰返し、系
内を洗浄する。なお、純水は循環用ポンプ２６によって
純水精製用カラム９４に複数回通すことにより、精製の
精度を上げることができる。

次いで、バブラー容器５１内を空にした後、切替えバル
ブ３３を閉状態、３４を開状態にし、ポンプ２２は稼動
させる。吸収液槽１からポンプ２２により所定量の流量
で濃縮吸収液供給配管６２を通して送液された吸収液の
濃厚液は、所定量の流量で純水槽２からポンプ２３によ
り純水供給配管６１を通して送液された純水と混合管７
１で混合され、流速比に従って希釈された後、吸収液供
給配管６０を通して、バブラー容器５１に供給され、バ
ブラー容器５１を満たす。バブラー容器５１内の吸収液
は切替えバルブ３３を開状態にすることにより排出され
る。以上のようにして切替えバルブ３３の開閉により吸
収液のバブラー容器５１への充填−排出の動作を数回繰
返し、共洗いを行う。再びバブラー容器５１を吸収液で
満たし、切替えバルブ３３を閉状態にし、吸収液を満た
した状態にする。

次いで切替えバルブ３２を開状態、３４．３５を閉状態
にし、吸収液の液体、クロマトグラフシステムへの供給
用ポンプであるポンプ２４を稼動させ、ポンプ２２．２
３を停止させる。所定時間、ポンプ２４を稼働させ、バ
ブラー容器５１内の吸収液を所定の長さの細管からなる
試料ループ８１に送液し、当該吸収液により試料ループ
８１を洗浄し、一定容量の当該吸収液を満たした後、ポ
ンプ２４を停止する。切替えバルブ３２を閉状態、３３
を開状態にし、バブラー容器５１内に残った吸収液を排
出する。同時に、切替えバルブ４２．４３を破線状態に
する。試料ループ８１内の当該吸収液は、溶離液槽３か
らポンプ２５により送液された溶離液により、分離カラ
ム８２に導入されて展開され、成分の分離が行われる。

分離された成分は検出器８３により測定される。検出器
８３の出力は制御システム（図示せず）に送られ、空試
験値として記録される。

切替えバルブ３３を閉状態、３４．３５を開状態にし、
所定時間ポンプ２２．２３を稼働させ、再びバブラー容
器５１を所定量の吸収液で満たす。その後、切替えバル
ブ３１．３４．３５を閉状態にし、ポンプ２２．２３を
停止する。

次いで切替えバルブ４１を実線状態にし、ガス採取用ポ
ンプ２１を稼働させ、流量訂９１によって一定流速で所
定時間、ガス採取口９３よりガス導入管９０にガスを導
入する。ガス採取口９３から採取されたガスはバブラー
容器５１のバブラー５２により細かな気泡とされ、ガス
中の分析成分は吸収液に吸収される。なお、バブラー容
器５１には気泡による液の飛散防止のため飛散防止板５
３が配設されている。

ガス採取終了後、所定時間、ポンプ２４を稼動させ、バ
ブラー容器５１内の吸収液を試料ループ８１に送液し、
当該吸収液により試料ループ８１を洗浄した後、一定容
量の当該吸収液を満たし、ポンプ２４を停止する。

最後に切替えバルブ３２を閉状態、３３を開状態にし、
バブラー容器５１内に残った吸収液を排出すると同時に
、切替えバルブ４２．４３を破線状態にする。

試料ループ８１内の当該吸収液は、溶離液槽３がらポン
プ２５により送液された溶離液により、分離カラム８２
に導入されて展開され、成分の分離が行われる。分離さ
れた成分は検出器８３により測定される。検出器の出力
は制御システムに送られ、前記空試験値を差し引いた値
が分析値として記録される。予め作製した検量線を基に
各成分が定量される。なお、上記の操作において、すべ
ての切替えバルブおよびポンプの動作は制御システムに
より制御される。

以上のように行うことでガス中の成分の採取から分析ま
でを現場において自動的に行うことができ、かつ定期的
なモニターが可能となる。

［発明の効果］以上詳述したように、本発明のガス分析装置によれば、
現場において、各種のガス成分を同時に、かつ定期的に
自動的に分析できると共に、分析対象とする成分を変え
ても分析条件、吸収液を変えるだけで良いので操作の手
間が格段に簡略化される。また、試料採取後、直ちに分
析できるので、試料採取後の汚染の恐れがなく、より高
精度の分析が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の概略構成図である。１・・・吸収液槽　　　　　　２・・・純水槽３・・・
溶離液槽　　　　　　１１〜１３・・・ドレイン２１〜
２６・・・ポンプ３１〜３５．４１〜４３・・・切替えバルブ５０・・・
吸収液排出管　　　　５１・・・バブラー容器５２・・
・バブラー　　　　　　５３・・・飛散防止板５４・・
・空気扱き管６０・・・吸収液供給配管６１・・・純水供給配管６２・・・濃縮吸収液供給配管　７１・・・混合管８１
・・・試料ループ　　　　　８２・・・分離カラム８３
・・・検出器　　　　　　　９０・・・ガス導入管９１
・・・流量計　　　　　　　９２・・・乾燥剤充填管９
３・・・ガス採取口９４・・・純水精製用カラム

Claims

【特許請求の範囲】

（１）一端に流路切替えバルブが配設され、ガス採取口
とポンプを介設した吸収液供給配管とに分岐したガス吸
入管と、ガス試料を前記ガス吸入管からバブラーを介し
て吸収液中に導入するバブラー容器と、このバブラー容
器に配設された吸収液排出管、ガス採取用ポンプが介設
されたガス排出管および空気抜き管とからなるガス採取
用バブラーユニットと、前記吸収液を吸収液供給用ポンプを介して導入し、分析
する液体クロマトグラフシステムと、各切替えバルブお
よびポンプの動作の制御と検出器からの出力処理を行う
制御システム、とから構成され、前記吸収液供給配管には、ポンプおよび切替えバルブが
付設された濃縮吸収液供給配管と、ポンプ、切替えバル
ブおよび純水精製用カラムが付設された純水供給配管と
に連結した混合管が配設されてなることを特徴とするガ
ス分析装置。