JPH0444695B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は水中の炭素分の測定装置に係り、さ
らに詳しくは、キヤリヤガス供給部と、加熱炉を
一体に有する無機性炭素の二酸化炭素への変換用
反応管と、ガス分析部とが順次流路により接続さ
れるとともに、分析部の分析結果を表示する記録
計を一体に備えてなり、上記反応管内に銀イオン
を含む非酸化性酸を充填してなるハロゲン含有試
料用炭素測定装置およびキヤリヤガス供給部と、
加熱炉を一体に有する全炭素の二酸化炭素への変
換用燃焼管と、加熱炉を一体に有する無機性炭素
の二酸化炭素への変換用反応管と、ガス分析部と
が順次流路により接続されるとともに、分析部の
分析結果を表示する記録計を一体に備えてなり、
上記燃焼管内に酸化触媒を、上記反応管内に銀イ
オンを含む非酸化性酸をそれぞれ充填してなるハ
ロゲン含有試料用炭素測定装置に関するものであ
る。

河川水、湖沼水、海水あるいは上水、下水、工
場排水などの各種の水に含まれる無機性炭素
（IC）は、主として炭酸、炭酸イオン、炭酸水素
イオンなどの炭酸体炭素として存在している。こ
れらのICを測定する方法としては、試料を非酸
化性酸と反応させてICを二酸化炭素に変換し、
この二酸化炭素を例えば非分散形赤外線式ガス分
析計で検出する方法などがある。

以上のIC測定装置において、ハロゲン化合物
を多量に含む試料を測定した場合、発生するハロ
ゲン生成物による測定の妨害および非分散形赤外
線式ガス分析計の測定セル内面の劣化などの構成
部品に対する腐蝕が重大な問題であつた。ハロゲ
ン化合物の中でも特に塩素化合物は、例えば海
水、下水、工場排水などのように多量に含まれる
場合が多く問題であつた。

従来例をあげて説明すると、非酸化性酸として
りん酸を使用し、これを石英ガラスチツプに含浸
させたものを充填した反応管中にキヤリヤガス
（窒素あるいは精製空気）を流通させ、反応管を
約150℃に加熱した常態で、ICを含む試料を反応
管に注入すると第１図のような二酸化炭素による
シヤープなピークがえられる。しかし、塩化ナト
リウム３％を含む試料の場合は第２図のような形
状のピークになり、正確な測定が困難になる。ハ
ロゲン化合物を含む試料からえられるピークは、
ハロゲン化合物の含有量などにより、ピーク形状
は左右されるが、一般にゴーストピーク、テーリ
ング、ベースラインの不安定などを生じる。この
原因は、塩化ナトリウムを例にあげると、次式の
反応により発生する塩化水素（あるいは塩酸ミス
ト）によるものと考えられる。

H₃PO₄＋NaCl＝NaH₂PO₄＋HCl 従来この対策としては、無機性炭素の二酸化炭
素への変換工程の後に、キヤリヤガス中のハロゲ
ン生成物の除去工程を設けていた。第３図は無機
性炭素測定装置を使用して構成した有機性炭素測
定装置の従来を示すものであり、並列状態に配さ
れた無機性炭素の二酸化炭素への変換用反応管ａ
と全炭素の二酸化炭素への変換用燃焼管ｂとの次
工程にハロゲン除去用スクラバーｃが配されてい
て、この部分でハロゲン生成物はハロゲン化銀
（例えば塩化銀）として固定される。（従来例のピ
ーク形状−第４図）この従来方式には次の欠点が
あつた。

スクラバーなどの部品が増え、コストアツプ
になる。

常温で反応させるため、除去効率が低い。

除去剤の交換のための保守工数が必要であ
る。

この発明は以上の欠点を解消するものであり、
以下にその実施例の説明を行う。

第５図は無機性炭素用の炭素測定装置の全体構
成を示すもので、装置はキヤリヤガス供給部１と
無機性炭素を二酸化炭素に変換する反応管２と除
湿用クーラー３とガス分析部４とが順次流路５よ
り接続されて構成されている。反応管２はその前
端部が試料の注入部２′となつており、キヤリヤ
ガス供給部１からの流路５は試料の注入部２′の
若干後方部分に接続される。６は反応管２を加熱
すべく反応管２の外周部に設けられる加熱炉であ
り、７は分析部４の分析結果を記録する記録計で
ある。そして反応管２内に無機性炭素を二酸化炭
素に変換させる非酸化性酸とハロゲン生成物をハ
ロゲン化銀として固定する銀イオンが内蔵されて
おり、その内蔵状態は下記の通りである。すわな
ち、反応管２内に約10メツシユの石英ガラスチツ
プよりなる保持材８に銀イオンを含むりん酸溶液
（非酸化性酸）を含浸したものを充填するもので、
銀イオンの濃度は１〜10％の範囲が適当である。
なお、反応管２内へは保持材８を使用せず、直接
酸性りん酸銀塩結晶を充填するようにしてもよ
い。

今、反応管２を加熱炉６により100℃〜200℃、
好ましくは150℃に熱した状態において、キヤリ
ヤガスを送るとともに試料注入部２′からハロゲ
ン化合物を含む試料を注入すると、ハロゲン生成
物は保持材８に含浸された銀イオンと反応して、
ハロゲン化銀として反応管２内に固定される。

第６図は有機性炭素用の炭素測定装置の全体構
成を示し、このものは第５図に示す無機性炭素用
の炭素測定装置のキヤリヤガス供給部１と反応管
２との間に、加熱炉６′を一体に有し内部に酸化
銅、白金等の酸化触媒が保持された石英ウール等
の保持材９が充填された、全炭素を二酸化炭素に
変換する燃焼管１０が配されているもので、反応
管２内には第５図に示す炭素測定装置と同様の保
持材８が充填されている。

この装置における有機性炭素の含有量の分析測
定は、燃焼管１０と反応管２のそれぞれの注入部
から別とき同一の試料を注入してそれぞれの炭素
の含有量を測定し、その差を求めることによつて
おこなうものである。この場合燃焼管１０から注
入された試料に含まれるハロゲン化合物は、燃焼
管１０内で反応してハロゲンを含むガス状物質を
生成し、これがキヤリヤガスとともに反応管２内
に至りこの部分でハロゲン化銀として固定され、
また、反応管２から注入される試料内のハロゲン
化合物も反応管２内に固定される。

この発明の実施例におけるクロマトグラムにお
けるピークは、第７図に示す通り完全にハロゲン
生成物の影響は除かれる。

この発明は上述のように構成されており、従来
のハロゲンスクラバーを反応管で兼用しているた
め部品数が増えず、構成がシンプルとなると共に
部品増加によるコストアツプもなく、また、反応
管内で加熱状態において反応させるため、迅速か
つ完全にハロゲン化銀を生成し、ハロゲン生成物
の除去効率が高いもので、さらに、ハロゲン生成
物除去用の銀イオンを無機性炭素の反応剤ととも
に交換できるので、ハロゲンスクラバーとしての
保守工数を必要としないもので、これら利点は無
機性炭素、有機性炭素の両炭素測定装置において
きわめて有効なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はハロゲン化合物を含まない試料のピー
クを示すクロマトグラム図、第２図は３％NaCl
を含む試料のピークを示すクロマトグラム図、第
３図は従来の無機性炭素測定装置を使用した有機
性炭素測定装置の構成説明図、第４図は従来のハ
ロゲンスクラバーを使用した際の３％NaClを含
む試料のピークを示すクロマトグラム図、第５図
は第１発明の実施例の構成説明図、第６図は第２
発明の実施例の構成説明図、第７図はこの発明に
よる３％NaClを含む試料のピークを示すクロマ
トグラム図である。 １……キヤリヤガス供給部、２……無機性炭素
を二酸化炭素に変換する反応管、４……ガス分析
部、５……流路、６，６′……加熱炉、７……記
録計、８，９……保持材、１０……燃焼管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ キヤリヤガス供給部と、加熱炉を一体に有す
   る無機性炭素の二酸化炭素への変換用反応管と、
   ガス分析部とが順次流路により接続されるととも
   に、分析部の分析結果を表示する記録計を一体に
   備えてなり、上記反応管内に銀イオンを含む非酸
   化性酸を充填してなるハロゲン含有試料炭素測定
   装置。 ２ キヤリヤガス供給部と、加熱炉を一体に有す
   る全炭素の二酸化炭素への変換用燃焼管と、加熱
   炉を一体に有する無機性炭素の二酸化炭素への変
   換用反応管と、ガス分析部とが順次流路により接
   続されるとともに、分析部の分析結果を表示する
   記録計を一体に備えてなり、上記燃焼管内に酸化
   触媒を、上記反応管内に銀イオンを含む非酸化性
   酸をそれぞれ充填し、かつ上記燃焼管と反応管の
   両方に試料の注入部を設けてなるハロゲン含有試
   料用炭素測定装置。