控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法
2023-10-06 13:37:29 2
專利名稱：控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法
技術領域：
本發明屬於控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法。
背景技術：
控制電位電解型氣體傳感器由於具有檢測濃度範圍寬、體積小、價格低、可用於現場監測等優點，而得到廣泛應用。但是由於光氣傳感器在工作電位下對SO2和H2S等幹擾氣體均有響應信號，影響測試結果的準確性。國內外沒有相應光氣傳感器過濾劑及製備方法的專利，因此，研製光氣傳感器過濾劑是提高其選擇性的一個重要內容。
發明內容
本發明的目的是提供一種控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法。
多孔聚四氟乙烯顆粒具有微孔結構且耐強酸、強鹼、性能穩定、防水性能好、不吸附氣體，可做任何氣體過濾劑的載體。
本發明選用直徑2-3mm的多孔聚四氟乙烯顆粒作為過濾劑載體，試劑採用5％-10％的硫酸、飽和高錳酸鉀溶液，二者體積比為1∶100至1∶20。
製備步驟為1)載體處理將多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在90-130℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製酸性高錳酸鉀的飽和溶液。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80-100℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次，便製成光氣傳感器的過濾劑。
用此法製備的光氣傳感器的過濾劑對COCl2不吸附，對SO2和H2S氣體的過濾效果非常好，幹擾氣體濃度在0.02％以下，過濾效率均可達到98％以上。而且，該過濾劑的成本低，操作方便，穩定性好。
具體實施例方式
實施例11)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在90℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液200ml、5％的硫酸溶液5ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；再通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為0，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對SO2過濾效率可達100％。
實施例21)載體處理將30g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在110℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液300ml、10％的硫酸溶液3ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在85℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；再通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為50μA，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對SO2過濾效率為90％。
實施例31)載體處理將40g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在120℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液400ml、10％的硫酸溶液5ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在90℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；再通入0.1‰的SO2氣體，其響應信號為100μA，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對SO2過濾效率為80％。
實施例41)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在130℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液200ml、10％的硫酸溶液2ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為250μA。加上過濾劑後，通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；再通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為0，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對H2S過濾效率可達100％。
實施例51)載體處理將50g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在130℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液500ml、10％的硫酸溶液6ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在95℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為250μA。加上過濾劑後，通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；再通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為25μA，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對H2S過濾效率為95％。
實施例61)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在120℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液300ml、5％的硫酸溶液8ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在100℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為250μA。加上過濾劑後，通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；再通入0.05‰的H2S氣體，其響應信號為100μA，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附，對H2S過濾效率為60％。
實施例71)載體處理將60g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在100℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液600ml、8％的硫酸溶液10ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.002‰的COCl2氣體，其響應信號為12μA；通入0.05‰的SO2氣體時，其響應信號為250μA；然後通入0.1‰的H2S氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.002‰的COCl2氣體，其響應信號為12μA；通入0.05‰的SO2氣體時，其響應信號為0。再通入0.1‰的H2S氣體，其響應信號為0，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對H2S和SO2過濾效率可達100％。
實施例81)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在115℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液300ml、6％的硫酸溶液15ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在90℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.002‰的COCl2氣體，其響應信號為12μA；通入0.05‰的SO2氣體時，其響應信號為250μA；然後通入0.1‰的H2S氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.002‰的COCl2氣體，其響應信號為12μA；通入0.05‰的SO2氣體時，其響應信號為120μA，過濾效率為52％；再通入0.1‰的H2S氣體，其響應信號為100μA，過濾效率為80％。
實施例91)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在105℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液200ml、5％的硫酸溶液4ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；通入0.1‰的Cl2氣體，其響應信號為500μA。加上過濾劑後，通入0.01‰的COCl2氣體，其響應信號為60μA；再通入0.1‰的Cl2氣體，其響應信號為0，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對Cl2過濾效率可達100％。
實施例101)載體處理將20g多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在120℃下烘乾。2)溶液配製室溫下配製高錳酸鉀的飽和溶液200ml、6％的硫酸溶液4ml，混勻。3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。以控制電位電解型光氣傳感器為檢測器，不加過濾劑時通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；通入0.05‰的NO氣體，其響應信號為250μA。加上過濾劑後，通入0.005‰的COCl2氣體，其響應信號為30μA；再通入0.05‰的NO氣體，其響應信號為0，此結果說明該過濾劑對COCl2不吸附對NO過濾效率可達100％。
權利要求
1.一種控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法，其特徵在於，選用直徑2-3mm的多孔聚四氟乙烯顆粒作為過濾劑載體，試劑採用5％-10％的硫酸、飽和高錳酸鉀溶液，二者體積比為1∶100至1∶20；製備步驟1)載體處理將多孔聚四氟乙烯顆粒依次用自來水、丙酮、二次蒸餾水清洗，利用烘箱在90-130℃下烘乾；2)溶液配製室溫下配製酸性高錳酸鉀的飽和溶液；3)過濾劑製備將烘乾的多孔聚四氟乙烯顆粒加入到配好的酸性高錳酸鉀飽和溶液中，浸泡兩小時後取出，利用烘箱在80-100℃下烘乾後再進行浸泡烘乾三次製得光氣傳感器的過濾劑。
全文摘要
本發明屬於控制電位電解型光氣傳感器過濾劑的製備方法。該方法是配製酸性高錳酸鉀的飽和溶液，將多孔聚四氟乙烯顆粒作為載體，放入此溶液中浸泡，然後取出利用烘箱在90－130℃下烘乾後反覆浸泡、烘乾三次便製成光氣傳感器的過濾劑。用此法製備的光氣傳感器的過濾劑對COCl
文檔編號B01D39/04GK1634631SQ20041001127
公開日2005年7月6日 申請日期2004年11月26日 優先權日2004年11月26日
發明者王玉江, 徐建波, 華凱峰, 呂翔宇, 李影 申請人:中國科學院長春應用化學研究所