[实用新型]净化气催化发光检测器

说明书

技术领域

本发明属于在线分析仪表，特别涉及净化气体中的硫化氢组分的催化发光在线检测、分析的检测器。

背景技术

天然气或煤制气是目前国际上公认的优质、清洁、安全、廉价的能源，其中存在着不同含量的硫化物，主要是硫化氢，此外还含有一些有机硫化合物如硫醇、二硫化物、硫醚和少量的二硫化碳和硫氧化碳。新开采出来的天然气或煤制气需要进行脱硫。在很多情况下，工艺过程要求将天然气或煤制气脱硫后，净化气中的硫化物含量降至5mg/m3，因此净化气中含硫物浓度的在线连续监测是精脱硫装置中必不可少的部分，检测的方法有许多，纳米催化发光检测是一个新兴的分析技术领域。

发明内容

本发明的目的是提出一种净化气体中的硫化氢组分的催化发光在线检测、分析的检测器。

本发明的主要技术方案：净化气催化发光检测器，其特征在于它包括检测气室，检测气室上设有被检气体进口和被检气体出口，检测气室内插有恒温加热棒，恒温加热棒内置有电加热元件和电偶温度检测棒，恒温加热棒的表面附有纳米材料层。

一般地，所述检测气室长为80mm，高为40mm，宽为40mm，采用JS－6石英玻璃材料制成。

所述恒温加热棒为圆柱体，直径为15mm,总长度为100mm，插入检测气室的长度为70mm。

所述恒温加热棒与检测室之间用803高温密封胶连接。

本发明采用纳米催化发光法对天然气或煤制气精脱硫装置的净化气中硫化物的主要成分H₂S进行在线测量。选择合适的纳米催化材料（α-Fe2O3、SnO2、In2O3、CeO2与Al2O3中的一种或几种），滤光片检测波长为300-400nm，纳米催化材料加热温度为250-400℃，以空气作为载气，载气流速为200-400ml/min。

本发明检测器具有结构简单、制造成本低、稳定性和选择性好、灵敏度高、线性范围宽且响应迅速等优点。

附图说明

图1为本发明实施例净化气催化发光检测器的结构示意图。

图中，1-检测气室；2-恒温加热棒；3-电加热元件；4-电偶温度检测棒；5-纳米材料层；6-被检气体进口；7-被检气体出口。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明加以详细描述。

实施例：净化气催化发光检测器如附图1所示，主要包括检测气室1，检测气室1上设有被检气体进口6和被检气体出口7，检测气室1内插有恒温加热棒2，恒温加热棒2内置有电加热元件3和电偶温度检测棒4，恒温加热棒2的表面附有纳米材料层5。

实施例中，检测气室长为80mm，高为40mm，宽为40mm，采用JS－6石英玻璃材料制成，保证在200nm波长条件下均有较好的光学性。

恒温加热棒2为圆柱体，直径为15mm,总长度为100mm，插入检测气室的长度为70mm。恒温加热棒2与检测室1之间用803高温密封胶连接。

实施例是这样来检测的：被测气体被检气体进口6进入检测气室1，在恒温加热棒表面附有的纳米材料上激发出特定波长的光子。纳米材料可以采用以Fe₂O₃为主的复合纳米材料。恒温加热棒的温度可以根据需要进行调节，其范围为100－400℃。进入催化发光检测气室的氮气流量在10－200mL/min。样气流量在50－300mL/min。激发光波长为＜400nm。反应后的气体从被检气体出口7出检测气室。

实施例中，电加热元件采用36V低压交流加热，恒温加热棒采用钢质材料保证温度的均一性，电偶温度检测棒采用Φ2的微型K电偶。

本实施例可以检测1ppm的H₂S。