一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀。它包括電化學(xué)反應(yīng)池、非色散紅外探測器、氣體擴(kuò)散膜、濕氣交換器、氣體收集室；分析儀本體從上到下順次設(shè)有氣體收集室、濕氣交換器、氣體擴(kuò)散膜、電化學(xué)反應(yīng)池；氣體收集室中部插有非色散紅外探測器，電化學(xué)反應(yīng)池包括陽極、陰極、反應(yīng)液和廢液排放口，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)側(cè)壁相對設(shè)有陽極、陰極，電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有廢液排放口，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有反應(yīng)液;所述的濕氣交換器采用Nafion或TEFLON聚合物管層材料。本實(shí)用新型具有安全、經(jīng)濟(jì)、高效等特點(diǎn)，滿足微重力下的水質(zhì)監(jiān)測，并且可以實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)監(jiān)測。
【專利說明】一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及總有機(jī)碳(TOC)分析儀，尤其涉及一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀。
【背景技術(shù)】
[0002]在環(huán)境、醫(yī)療、化工等領(lǐng)域，經(jīng)常需要測定水中的總有機(jī)碳(TOC)。TOC分析儀的基本原理是先將水中有機(jī)物的碳氧化成CO2,消除干擾因素后由CO2檢測器測定，再由數(shù)據(jù)處理把CO2氣體含量轉(zhuǎn)換成水中有機(jī)物的濃度。目前常見的氧化方法包括濕法氧化(過硫酸鹽)、高溫催化燃燒氧化、紫外(UV)氧化、UV-濕法氧化等，這些方法存在需要加強(qiáng)酸或強(qiáng)氧化性等有毒物質(zhì)，或者高溫燃燒等。美國宇航局在國際空間站中使用的第一代TOC分析儀即采用濕法氧化技術(shù)，以磷酸和過硫酸銨作為反應(yīng)試劑，但這兩種物質(zhì)都屬于有毒物質(zhì)，且反應(yīng)器設(shè)計(jì)復(fù)雜。因此亟待開發(fā)一種安全、經(jīng)濟(jì)、高效的新一代TOC分析儀，特別是針對某些特定場合的要求。
[0003]電化學(xué)催化氧化具有能量效率高、反應(yīng)條件溫和、可控性強(qiáng)、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，反應(yīng)過程中不需要添加任何有毒有害氧化劑，在常溫常壓條件下可將水中有機(jī)物快速直接礦化成co2。對于電化學(xué)氧化技術(shù)來說，具有高電化學(xué)性能和高穩(wěn)定性的陽極，是至關(guān)重要的。目前研究較多的陽極材料主要包括碳基電極、金屬電極、金屬氧化物電極等。基于電化學(xué)催化氧化總有機(jī)碳分析儀具有安全、經(jīng)濟(jì)、高效等特點(diǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有分析儀需要加強(qiáng)酸或強(qiáng)氧化性等有毒物質(zhì)，或者有機(jī)碳高溫燃燒等不足，提供一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀。
[0005]基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀包括電化學(xué)反應(yīng)池、非色散紅外探測器、氣體擴(kuò)散膜、濕氣交換器、氣體收集室；分析儀本體從上到下順次設(shè)有氣體收集室、濕氣交換器、氣體擴(kuò)散膜、電化學(xué)反應(yīng)池；氣體收集室中部插有非色散紅外探測器，電化學(xué)反應(yīng)池包括陽極、陰極、反應(yīng)液和廢液排放口，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)側(cè)壁相對設(shè)有陽極、陰極，電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有廢液排放口，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有反應(yīng)液；所述的濕氣交換器采用Nafion或TEFLON聚合物管層材料。
[0006]所述的氣體收集室上端設(shè)有氫氣催化裝置，所述的氫氣催化裝置中的催化劑是以多孔氧化鋁為載體。
[0007]所述的電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁插有離子選擇性電極，所述的電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有體積補(bǔ)償裝置。
[0008]所述的陽極為碳電極、貴金屬電極或金屬氧化物電極；所述的碳電極為石墨電極、碳纖維電極或碳膜電極；所述的貴金屬電極為鉬電極或金電極；所述的金屬氧化物電極為氧化鉛電極、氧化銥電極、氧化釕電極。
[0009]所述的陰極為不銹鋼電極、石墨電極、碳纖維電極、鉬電極或鈦電極。[0012]所述的氣體擴(kuò)散膜的材料為聚丙烯、玻璃紙、聚乙烯、聚四氟乙烯或TEFLON膜。
[0010]本實(shí)用新型分析儀采用電化學(xué)催化氧化技術(shù)將水樣中的有機(jī)物碳直接氧化成CO2,消除干擾因素后由CO2檢測器測定，再由數(shù)據(jù)處理把CO2氣體含量轉(zhuǎn)換成水中有機(jī)物的濃度。反應(yīng)過程中不需要添加任何有毒有害氧化劑，具有能量效率高、反應(yīng)條件溫和、可控性強(qiáng)、操作簡單、安全、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn)，并且可以實(shí)現(xiàn)在線連續(xù)監(jiān)測。利用氣體擴(kuò)散膜、氫氣催化裝置和體積補(bǔ)償裝置可以實(shí)現(xiàn)在微重力、密閉空間條件下水樣中有機(jī)碳的測定，大大提高了分析儀的應(yīng)用范圍和測量精度，比如密閉空間站的水質(zhì)監(jiān)測等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為基于電化學(xué)催化氧化總有機(jī)碳(TOC)分析儀；
[0012]圖中，電化學(xué)反應(yīng)池1、非色散紅外探測器2、陽極3、陰極4、反應(yīng)液5、離子選擇性電極6、氣體擴(kuò)散膜7、體積補(bǔ)償裝置8、氫氣催化裝置9、濕氣交換器10、氣體收集室11、廢液排放口 12。
【具體實(shí)施方式】
[0013]為了更好的理解本實(shí)用新型，下面通過附圖以及具體實(shí)施來做進(jìn)一步說明。
[0014]如圖1所示，基于電化學(xué)催化氧化總有機(jī)碳分析儀包括包括電化學(xué)反應(yīng)池1、非色散紅外探測器2、氣體擴(kuò)散膜7、濕氣交換器10、氣體收集室11 ；分析儀本體從上到下順次設(shè)有氣體收集室11、濕氣交換器10、氣體擴(kuò)散膜7、電化學(xué)反應(yīng)池I ;氣體收集室11中部插有非色散紅外探測器2，電化學(xué)反應(yīng)池I包括陽極3、陰極4、反應(yīng)液5和廢液排放口 12，電化學(xué)反應(yīng)池I內(nèi)側(cè)壁相對設(shè)有陽極3、陰極4，電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有廢液排放口 12，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有反應(yīng)液5所述的濕氣交換器10采用Nafion或TEFLON聚合物管層材料。
[0015]所述的氣體收集室11上端設(shè)有氫氣催化裝置9，所述的氫氣催化裝置9中的催化劑是以多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鉬、金、鈀、三氧化鈷或三氧化二鉻中的一種或多種。
[0016]所述的電化學(xué)反應(yīng)池I側(cè)壁插有離子選擇性電極6，所述的電化學(xué)反應(yīng)池I側(cè)壁設(shè)有體積補(bǔ)償裝置8。
[0017]所述的陽極3為硼摻雜金剛石電極、碳電極、貴金屬電極或金屬氧化物電極；所述的硼摻雜金剛石電極采用化學(xué)氣相沉積法，通過氣相摻雜乙硼烷或三氧化二硼，在導(dǎo)電的襯底材料表面沉積一層致密的金剛石薄膜得到；所述的碳電極為石墨電極、碳纖維電極或碳膜電極；所述的貴金屬電極為鉬電極或金電極；所述的金屬氧化物電極為氧化鉛電極、氧化銥電極、氧化釕電極、銻摻雜氧化銥電極、錫摻雜氧化銥電極、銻摻雜氧化釕電極或錫摻雜氧化釕電極。
[0018]所述的襯底材料為硅、石墨、鈦、鉬、金、鈮或鉭。
[0019]所述的陰極4為不銹鋼電極、石墨電極、硼摻雜金剛石電極、碳纖維電極、鉬電極或鈦電極。
[0020]所述的反應(yīng)液5以體積百分比計(jì)，摩爾濃度為0.5mol/L的NaH2PO4占70、9%，摩爾濃度為0.5mol/L的Na2HPO4占I?30%。
[0021]所述的氣體擴(kuò)散膜7的材料為聚丙烯、玻璃紙、聚乙烯、聚四氟乙烯或TEFLON膜。
[0022]基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析方法是:利用電化學(xué)催化氧化將水樣中有機(jī)物的碳直接氧化成CO2,消除干擾因素后由CO2檢測器測定，再由數(shù)據(jù)處理把CO2氣體含量轉(zhuǎn)換成水中有機(jī)物的濃度；首先在電化學(xué)氧化池I中注入水樣和反應(yīng)液5，反應(yīng)液5為酸性溶液，可使水樣中各種無機(jī)碳酸鹽分解生成CO2，通過惰性氣體的曝氣過程將CO2驅(qū)趕至氣體收集室11，然后利用非色散紅外探測器2測定其濃度，測得水樣的無機(jī)碳值；然后在陽極3和陰極4間施加電壓，在電化學(xué)作用下將水樣中有機(jī)物的碳直接催化氧化生成CO2,同樣通過惰性氣體的曝氣過程將CO2驅(qū)趕至氣體收集室11，測得總碳值，總碳值和無機(jī)碳值相減即得到水樣中總有機(jī)碳濃度值；氣體擴(kuò)散膜7將CO2氣體從水樣中分離，同時(shí)防止水樣中揮發(fā)性有機(jī)物的損失而產(chǎn)生測定誤差；濕氣交換器(10)是管殼式交換器，用于干燥通過氣體擴(kuò)散膜7的CO2氣體；水樣測定完畢后，反應(yīng)液5由廢液排放口 12排出；部件離子選擇性電極6直接測定水樣中CO2濃度，體積補(bǔ)償裝置8用于監(jiān)測電化學(xué)氧化反應(yīng)過程中由于C02、H2,O2氣體產(chǎn)生而引起電化學(xué)氧化池I內(nèi)溶液體積的變化，并給予補(bǔ)加維持電化學(xué)氧化池I內(nèi)體積和壓力平衡，氫氣催化裝置9是一段自帶加熱器的反應(yīng)床，用于將反應(yīng)產(chǎn)生的H2氧化成 h2o。
[0023]所述的惰性氣體為氮?dú)?、氬氣或氦氣?br> [0024]實(shí)施例1:
[0025]陽極選用硼摻雜金剛石電極，陰極選用不銹鋼板；硼摻雜金剛石電極采用化學(xué)氣相沉積法，通過氣相摻雜乙硼烷，在導(dǎo)電的鉭表面沉積一層致密的金剛石薄膜得到。
[0026]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氮?dú)鈿怏w，去除氣相和水相中的C02。
[0027]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0028]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過以TEFLON膜為材料的氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0029]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0030]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9,將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鉬和三氧化二鉻。
[0031]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0032]實(shí)施例2:
[0033]陽極選用石墨電極，陰極選用石墨電極；
[0034]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氬氣氣體，去除氣相和水相中的C02。
[0035]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0036]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過聚丙烯氣體擴(kuò)散膜7及以TEFLON聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。[0037]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0038]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有金和三氧化鈷。
[0039]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0040]實(shí)施例3:
[0041]陽極選用鉬電極，陰極選用硼摻雜金剛石電極；硼摻雜金剛石電極采用化學(xué)氣相沉積法，通過氣相摻雜三氧化二硼，在導(dǎo)電的石墨表面沉積一層致密的金剛石薄膜得到。
[0042]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氦氣氣體，去除氣相和水相中的C02。
[0043]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0044]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過以玻璃紙為材料的氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0045]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0046]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鈀。
[0047]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0048]實(shí)施例4:
[0049]陽極選用氧化鉛電極，陰極選用碳纖維電極；
[0050]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氬氣氣體，去除氣相和水相中的C02。
[0051]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0052]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成CO2。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過聚乙烯氣體擴(kuò)散膜7及以TEFLON聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0053]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0054]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鉬、鈀和三氧化鈷。
[0055]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0056]實(shí)施例5:
[0057]陽極選用碳膜電極，陰極選用鉬電極；[0058]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氬氣氣體，去除氣相和水相中的C02。
[0059]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0060]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成CO2。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過聚四氟乙烯氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0061]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0062]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鉬和三氧化鈷。
[0063]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0064]實(shí)施例6:
[0065]陽極選用硼摻雜金剛石電極，陰極選用鈦電極；硼摻雜金剛石電極采用化學(xué)氣相沉積法，通過氣相摻雜乙硼烷，在導(dǎo)電的硅表面沉積一層致密的金剛石薄膜得到。
[0066]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氮?dú)鈿怏w，去除氣相和水相中的C02。
[0067]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0068]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過以TEFLON膜為材料的氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0069]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0070]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鉬。
[0071]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0072]實(shí)施例7:
[0073]陽極選用銻摻雜氧化銥電極，陰極選用硼摻雜金剛石電極；硼摻雜金剛石電極采用化學(xué)氣相沉積法，通過氣相摻雜乙硼烷，在導(dǎo)電的鈮表面沉積一層致密的金剛石薄膜得到。
[0074]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氮?dú)鈿怏w，去除氣相和水相中的C02。
[0075]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0076]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過以TEFLON膜為材料的氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0077]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0078]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有金。
[0079]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
[0080]實(shí)施例8:
[0081]陽極選用金電極，陰極選用碳纖維電極。
[0082]將水樣注入電化學(xué)反應(yīng)池I中，加入含99% 0.5 mol/L的NaH2P04+l% 0.5 mol/L的Na2HPO4的反應(yīng)液5，鼓入氮?dú)鈿怏w，去除氣相和水相中的C02。
[0083]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和水相中CO2濃度，計(jì)算得到溶液中無機(jī)碳(IC)的濃度。
[0084]將陰極和陽極接至外接直流電路，使極板間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，將水中的有機(jī)物碳氧化成C02。一部分CO2溶解于水中，另一部分通過以TEFLON膜為材料的氣體擴(kuò)散膜7及以Nafion聚合物管層材料的濕氣交換器10進(jìn)入上層的氣體收集室11。
[0085]利用非色散紅外探測器(NDIR) 2和離子選擇性電極6分別測定氣相和液相中CO2濃度，測得總碳值(TC)，二者相減計(jì)算得到溶液中總有機(jī)碳(TOC)的濃度。
[0086]將氣體收集室11內(nèi)的混合氣鼓入氫氣催化裝置9，將H2催化氧化成H20。同時(shí)將反應(yīng)液5由廢液排放口排出。所述的氫氣催化裝置中的催化劑為多孔氧化鋁為載體，負(fù)載含有鈀和三氧化二鉻。
[0087]分析，導(dǎo)出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。
【權(quán)利要求】
1.一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于包括電化學(xué)反應(yīng)池(I)、非色散紅外探測器(2)、氣體擴(kuò)散膜(7)、濕氣交換器(10)、氣體收集室(11)；分析儀本體從上到下順次設(shè)有氣體收集室(11 )、濕氣交換器(10)、氣體擴(kuò)散膜(7)、電化學(xué)反應(yīng)池(I);氣體收集室(11)中部插有非色散紅外探測器(2)，電化學(xué)反應(yīng)池(I)包括陽極(3)、陰極(4)、反應(yīng)液(5)和廢液排放口( 12)，電化學(xué)反應(yīng)池(I)內(nèi)側(cè)壁相對設(shè)有陽極(3)、陰極(4)，電化學(xué)反應(yīng)池側(cè)壁設(shè)有廢液排放口(12)，電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)設(shè)有反應(yīng)液(5);所述的濕氣交換器(10)采用Nafion或TEFLON聚合物管層材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于所述的氣體收集室(11)上端設(shè)有氫氣催化裝置(9)，所述的氫氣催化裝置(9)中的催化劑是以多孔氧化鋁為載體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于所述的電化學(xué)反應(yīng)池(I)側(cè)壁插有離子選擇性電極(6)，所述的電化學(xué)反應(yīng)池(I)側(cè)壁設(shè)有體積補(bǔ)償裝置(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于所述的陽極(3)為碳電極、貴金屬電極或金屬氧化物電極；所述的碳電極為石墨電極、碳纖維電極或碳膜電極；所述的貴金屬電極為鉬電極或金電極；所述的金屬氧化物電極為氧化鉛電極、氧化銥電極、氧化釕電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于所述的陰極(4)為不銹鋼電極、石墨電極、碳纖維電極、鉬電極或鈦電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于電化學(xué)催化氧化的總有機(jī)碳分析儀，其特征在于所述的氣體擴(kuò)散膜(7)的材料為聚丙烯、玻璃紙、聚乙烯、聚四氟乙烯或TEFLON膜。
【文檔編號】G01N21/3504GK203732436SQ201320673406
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年10月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月30日
【發(fā)明者】雷樂成, 楊彬, 李 浩, 余青霓 申請人:浙江大學(xué)