SU1499200A1 - Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen - Google Patents
Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen Download PDFInfo
- Publication number
- SU1499200A1 SU1499200A1 SU874201175A SU4201175A SU1499200A1 SU 1499200 A1 SU1499200 A1 SU 1499200A1 SU 874201175 A SU874201175 A SU 874201175A SU 4201175 A SU4201175 A SU 4201175A SU 1499200 A1 SU1499200 A1 SU 1499200A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- oxygen
- hydrogen
- water
- dosing
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Изобретение может быть использовано дл метрологического обеспечени газоаналитических приборов, измер ющих микро- и ультрамалые содержани кислорода в водороде и водородсодержащих газах. Цель изобретени состоит в расширении диапазона приготовл емых поверочных газовых смесей в сторону низких содержаний кислорода с одновременным повышением точности его анализа. Способ основан на дозировании кислорода из атмосферного воздуха в поток предварительно очищенного от влаги и кислорода газа с помощью высокотемпературной твердоэлектролитной чейки при температуре нагрева 750-900°С, химическом превращении в воду продозированного кислорода с водородом в твердоэлектролитной чейке, последующем непрерывном извлечении этой воды и одновременном электролитическим ее разложении на водород и кислород в кулонометрической чейке и выделении последних в газовый поток. Дозирование кислорода и электролиз воды осуществл ют при равных значени х тока дозировани и тока электролиза, причем соотношени количества дозируемого кислорода и количества одновременно подвергаемой электролизу воды непрерывно поддерживают посто нным в соответствии со стехиометрией уравнени окислени водорода, а избыток воды пропускают через кулонометрическую чейку и осушают. 1 ил.The invention can be used for metrological provision of gas analytical devices that measure micro and ultra low oxygen contents in hydrogen and hydrogen containing gases. The purpose of the invention is to expand the range of prepared calibration gas mixtures in the direction of low oxygen content while increasing the accuracy of its analysis. The method is based on the dosing of oxygen from atmospheric air into a stream of gas previously purified from moisture and oxygen using a high-temperature solid electrolyte cell at a heating temperature of 750–900 ° C, chemical transformation of dosing oxygen with hydrogen into a solid electrolyte cell into water, subsequent continuous its electrolytic decomposition into hydrogen and oxygen in the coulometric cell and the separation of the latter into a gas stream. The dosing of oxygen and the electrolysis of water are carried out at equal values of the dosing current and the electrolysis current, the ratio of the amount of oxygen being metered and the amount of water being simultaneously electrolyzed is continuously kept constant in accordance with the stoichiometry of the hydrogen oxidation equation, and the excess water is passed through the coulometric cell and dried. 1 il.
Description
1one
(21)4201175/24-25(21) 4201175 / 24-25
(22) 24.02.87(22) 02.24.87
(46) 07.08.89.БЮЛ. № 29(46) 07.08.89.BUL Number 29
(72) В.И.Смирнов., В.М.Сопов,(72) V.I. Smirnov., V.M.Sopov,
Л.Ф.Носенко и С.Б.МешковL.F.Nosenko and S.B.Meshkov
(53)543.247 (088.8)(53) 543.247 (088.8)
(56) Патрушев Ю.Н., Пинхусович Р.Л. и др. Метод дозировани кислорода в газовые среды с применением твер- доэлектролитных чеек. - Автоматизаци химических производств. 1973, № 3.(56) Patrushev Yu.N., Pinkusovich R.L. et al. Method of dosing oxygen into gaseous media using solid electrolyte cells. - Automation of chemical production. 1973, No. 3.
Смирнов В.И. и др. Тезисы доклада на 2-м Всесоюзном симпозиуме Твердые электролиты и их аналитическое применение. - Свердловск, 1975.с.97.Smirnov V.I. et al. Report at the 2nd All-Union Symposium Solid electrolytes and their analytical application. - Sverdlovsk, 1975.c.97.
(54)СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ ПОВЕРОЧШ К ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ С ЗАДАННЫМ .СОДЕРЖАНИЕМ КИСЛОРОДА(54) METHOD FOR PREPARING GOVERNMENT FOR GAS MIXTURES WITH THE SPECIFIED CONTENT OF OXYGEN
(57) Изобретение может быть использовано дл метрологического обеспечени газоаналитических приборов, измер ющих микро- и ультрамалые содержани кислорода в водороде и во- дородсодержащих газах. Цель изобретени состоит в расширении диапазона приготовл емых поверочных газовых(57) The invention can be used for metrological provision of gas analytical devices that measure micro and ultra low oxygen contents in hydrogen and hydrogen containing gases. The purpose of the invention is to expand the range of prepared calibration gas
смесей в сторону низких содержаний кислорода с одновременным повышением точности его анализа. Способ осно - ван на; дозировании кислорода из атмосферного воздуха в поток предварительно очищенного от влаги и кислорода газа с помоп;ью высокотемпературной твердоэлектролитной чейки при температуре нагрева 750-900 С, химическом превращении в воду продозиро- ванного кислорода с водородом в твердоэлектролитной чейке, последующем неп рерывном извлечении этой воды и одновременном электролитическом ее разложении на водород и кислород в кулонометрической чейке и выделении последних в газовый поток. Дозирование кислорода и электролиз воды осуществл ют при равных значени х тока дозировани и тока электролиза, причем соотношени количества дозиру емого кислорода и количества одновременно подвергаемой электролизу воды : непрерывно поддерживают посто нным в соответствии со стехиометрией уравнени окислени водорода, а избыток воды пропускают через куло- нометрическую чейку и осушают.1 ил.mixtures in the direction of low oxygen content while improving the accuracy of its analysis. The way is based on; dosing oxygen from atmospheric air into a stream of gas previously purified from moisture and oxygen by means of a high-temperature solid electrolyte cell at a heating temperature of 750–900 ° C, chemical transformation into water of doped oxygen with hydrogen in a solid electrolyte cell, followed by continuous continuous extraction of this water and simultaneously electrolytically decomposing it into hydrogen and oxygen in the coulometric cell and releasing the latter into the gas stream. The dosing of oxygen and the electrolysis of water are carried out at equal values of the dosing current and the electrolysis current, the ratio of the amount of oxygen being metered and the amount of water being simultaneously electrolyzed: continuously maintained constant in accordance with the stoichiometry of the hydrogen oxidation equation, and the excess water is passed through a culture meter. the cell and drain. 1 Il.
ii
(Л(L
со ьо soh
Изобретение относитс к измерительной технике и предназначено дл метрологического обеспечени газоаналитических приборов, измер ющих микро- и ультрамалые содержани кислорода в водороде и водородсодержа- щих газах с содержанием водорода, превышающим по крайней мере в два раза содержание кислорода.The invention relates to a measurement technique and is intended for the metrological provision of gas analysis devices that measure micro and ultra low oxygen contents in hydrogen and hydrogen containing gases with a hydrogen content that is at least twice the oxygen content.
Цель изобретени - расширение диапазона приготовл емьгх поверочных газовых смесей (ПГС) в сторону низких содержаний кислорода и повьш)е- ние точности анализа.The purpose of the invention is the expansion of the range of prepared calibration gas mixtures (CBC) in the direction of low oxygen contents and increasing the accuracy of the analysis.
На чертеже изображена схема устройства , реализующего предл тлемый способ.The drawing shows a diagram of the device that implements the proposed method.
31А9931A99
Устройство содержит реактор 1, осушитель 2,. твердоэлектролитную чейку (ТЭЯ) 3 и кулонометрическую чейку (КЯ) 4Jустановленные в схеме последовательно по ходу газовой смеси , генератор 5 тока, подключенный электрически последовательно к электродам ТЭЯ 3 и КЯ 4 и измерителю 6 тока , осушитель 7,. установленный пос- ледким на выходе газовой смеси, КЯ 8- и источник 9 питани . При этой ТЕЯ и КЯ имеют общую последовательную электрическую цепь питани .The device contains a reactor 1, desiccant 2 ,. solid electrolyte cell (TEL) 3 and coulometric cell (QW) 4J installed in the circuit sequentially along the gas mixture, current generator 5 connected electrically in series with the thermoelectric cell electrode 3 and QW 4 and current meter 6, dryer 7 ,. installed by the latest at the outlet of the gas mixture, the QW 8 and the power source 9. With this, the TEY and QW have a common serial electrical supply circuit.
Пример. Водород или водород- содержащую газовую смесь с содержанием водорода по объему, превышающим не менее чем в 2 раза содержание кислорода, непрерьгано подают с посто нным расходом, например, 500 см / / мин на вход реактора 1. Поддержание посто нного расхода газа осух ествл - ют с помощью стабилизатора расхода газа (не показан). В реакторе 1 происходит взаимодействие микропримеси кислорода, присутствующего в газовой смеси, с водородом, в результате чего образуетс вода. Газова смесь с образовавшейс водой, проход через осущитель 2, осушаетс и далее пос- тупает последовательно в газовый канал ТЭЯ 3, наход щийс при температуре нагрева 450-650 С, и КЯ4.С помощью генератора 5 тока задают ток дозировани кислорода из атмосферного возду- ха с одновременным химическим превращением продозированного кислорода и водорода газовой смеси в врДУ в ТЭЯ 3 а в это же врем в КЯ 4 непрерьшно - ведут ее электролиз. Так как электроды ТЭЯ 3 и КЯ 4 электрически соединены между собой и с генератором 5 тока последовательно, то ток дозировани I и ток электролиза 1, измеренные измерителем 6 тока, всегда равны. ТаКИМ образом, с помощью генератора 5 тока, представл етс возможность регулировать процессом электролиза, а именно, подвергать электролитическому разложению такое количество воды, которое по стехиометрическому уравнению оксилени водорода точно соответствует заданному содержанию кислорода в поверочной газовой смеси при данномExample. Hydrogen or hydrogen-containing gas mixture with a hydrogen content by volume exceeding not less than 2 times the oxygen content is continuously supplied with a constant flow rate, for example, 500 cm / min to the input of the reactor 1. Maintaining a constant gas flow rate of dry using a gas flow stabilizer (not shown). In the reactor 1, a trace of oxygen present in the gas mixture interacts with hydrogen to form water. The gas mixture with the water formed, the passage through the drying device 2, is dried and then flows successively into the gas channel of the SED 3, which is at a heating temperature of 450-650 C, and KW4. With the help of the current generator 5, the oxygen metering current from the atmospheric air is set ha with the simultaneous chemical transformation of the prodded oxygen and hydrogen of the gas mixture into iRDU in TED 3, while at the same time in QW 4 it is continuous - its electrolysis is carried out. Since the electrodes of TAYN 3 and QW 4 are electrically interconnected and to the current generator 5 in series, the metering current I and the electrolysis current 1, measured by the current meter 6, are always equal. Thus, using the current generator 5, it is possible to regulate the electrolysis process, namely, to subject to electrolytic decomposition such amount of water, which by the stoichiometric equation of hydrogen oxidation exactly corresponds to the specified oxygen content in the calibration gas mixture at a given
её расходе. Избыток воды, присут- ствуюгцей и газовой смеси, проход че рез КЯ А, удал етс в осушителе 7. Необходимость проведени последней операции св зана с принципом работы большинства существующих газоанализаторов кислорода в водороде и водо- родсодержащих газах. Эти газоанализаторы нормально работают на анализируемых газах с лимитированным содержанием воды. Например, дл газоанализатора Гранат содержание воды в анализируемом fa3e не должно, быть более 2 млн, а Аметист - 1 млн так как дл них вода вл етс компонентом, ухудшающим их метрологические характеристики, в частности погрешность.its expense. Excess water, the presence of gas and the mixture, passing through the QW A, is removed in the dryer 7. The need for the last operation is related to the principle of operation of most existing oxygen analyzers in hydrogen and hydrogen-containing gases. These gas analyzers normally work on the analyzed gases with limited water content. For example, for a Garnet gas analyzer, the water content in the analyzed fa3e should not be more than 2 million, and Amethyst should be 1 million because for them water is a component that worsens their metrological characteristics, in particular, the error.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874201175A SU1499200A1 (en) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU874201175A SU1499200A1 (en) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1499200A1 true SU1499200A1 (en) | 1989-08-07 |
Family
ID=21288121
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU874201175A SU1499200A1 (en) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1499200A1 (en) |
-
1987
- 1987-02-24 SU SU874201175A patent/SU1499200A1/en active
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nakagawa et al. | Performance of an internal direct-oxidation carbon fuel cell and its evaluation by graphic exergy analysis | |
CA1102874A (en) | Method for checking gas analysis devices | |
US5322602A (en) | Gas sensors | |
US5234838A (en) | Ammonia monitor based on ion mobility spectrometry with selective dopant chemistry | |
US3860498A (en) | Method of measuring O{HD 2 {B and O{HD 2 {B containing constituents | |
Fenimore et al. | The Reaction of Hydrogen Atoms with Carbon Dioxide at 1200–1350° K | |
SU1499200A1 (en) | Method of preparing gas mixtures with given content of oxygen | |
US3718546A (en) | Sulfur oxide activity measurement | |
JPH0985044A (en) | Oxide gas treatment method and apparatus therefor | |
Mer et al. | The activity coefficients and heats of transfer of cadmium sulfate from electromotive force measurements at 25 and 0. Application of the extended theory of Debye and Hückel | |
RU188416U1 (en) | Sensor for measuring the concentration of oxygen, hydrogen and humidity of gas mixtures | |
US4200512A (en) | Electrochemical detection of phosgene in gas mixtures | |
Banks et al. | Electrochemical reactions of H2S in molten sulphide | |
SU940044A1 (en) | Electrochemical method for determination of steam partial pressure in gases and device for performing the same | |
Kurita et al. | Measuring apparatus for hydrogen permeation using oxide proton conductor | |
RU2661074C1 (en) | Gas analytical equipment calibration mixtures manufacturing method using the solid state electrolysis cell | |
Gessner et al. | Multiple Charge‐Transfer Reactions in Zirconia Electrolytic Cells: NO x Reduction on Platinum | |
US4842709A (en) | Electrolytic cell and process for the operation of electrolytic cells, for moisture analyzers | |
Watt et al. | Potentiometric Titrations in Liquid Ammonia: VII. Characteristics of a “Difference Indicator” Electrode System | |
SU519624A1 (en) | Method for measuring impurities reducing agents in inert gases and nitrogen | |
Kondratyev et al. | Coulunometry of oxygen, hydrogen and moisture molecular impurities in inert gases | |
US3408269A (en) | Analysis of organic materials | |
SU1492263A1 (en) | Device for measuring concentration of components in gas mixture | |
RU70581U1 (en) | DEVICE FOR PREPARATION OF VERIFICATION GAS MIXTURES WITH A PRESCRIBED OXYGEN CONTENT | |
SU868528A1 (en) | Method and device for determining oxygen potential of medium |