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离心机氧气分析仪技术揭秘之Ⅱ:VOCs对电化学氧气传感器的影响

来源:技术文章    发布时间:2021-05-27    浏览:203次

在上一期中艾伊科技关于离心机氧气分析仪技术揭秘Ⅰ中针对酸性气体对电化学氧气传感器的影响进行了详细分析,相信大家也有了一定了解。其实在离心机系统工况中,与酸性气体相比,各种挥发性有机物(简称VOCs)对电化学氧气传感器的影响更加严重,下面小编就为大家详细分析VOCs对电化学氧气传感器有哪些影响。

 

艾伊科技离心机氧气分析仪 氧含量分析仪

关于VOCs对电化学氧气传感器的影响本次艾伊科技主要从两个方面进行解释,具体如下:

 

VOCs对电化学氧气传感器外壳的影响

电化学传感器对密封性要求很高,所以,其外壳一般会选用ABS、PS、尼龙等材料,通过超声波焊接工艺相互熔接在一起,使传感器处于完全密封状态。但是,这些塑料外壳的化学原料绝大部分是高分子有机物,根据“相似相溶”的原理,VOCs对这些塑料外壳都有很强的腐蚀性。

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现有的高分子聚合物材料中只有聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯等含氟量很高的塑料可以抗VOCs腐蚀,但是这些含氟塑料熔点很高、具有高润滑不粘性,不黏附任何物质[1,2],无法使用超声波焊接工艺进行熔接,因此,作为电化学氧气传感器的外壳使用几乎是不可能的。

 

VOCs对电化学氧气传感器核心部件的影响

电化学氧气传感器的核心部件(工作电极)是由透气膜和催化剂组成,其中催化剂为碳负载型贵金属Pt、Pd、Au等材料。催化剂在氧还原过程中为氧气提供反应活性位点,即便有少量的VOCs进入传感器吸附在催化剂表面,也会对反应活性位点产生遮盖和破坏作用,使氧气难以接触催化剂表面而引起反应活性降低,这种情况称为部分中毒或失活。

 

离心机系统工况中一般存在的是高沸点的VOCs,如甲 苯、乙酯 乙酸 等,这些物质进入传感器吸附在催化剂表面会产生严重的积炭,并牢牢地包裹反应活性位点,这种情况称为yong 久 性中毒[3]。

因此,为降低VOCs对传感器的影响,预处理系统在离心机氧气分析系统中的重要性是不言而喻的。

 

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通常情况下,对于离心机系统中含有少量VOCs的工况下监测氧气含量,一般采用溶剂洗罐进行预处理,而高浓度的VOCs其预处理方案则更加复杂,需进行多级冷凝、多级洗罐混溶等方式将VOCs去除[4]。

 

如果省去预处理环节,直接使用探头监测离心机系统工况中的氧气含量,氧分析仪安装完毕后可能会面临氧气传感器漏液、无响应、电路板腐蚀等诸多问题,严重时可能需要每天更换传感器,给生产工作和后期维护带来巨大的麻烦。

艾伊科技需要注意的是,尽管目前国内一些做分析仪器的厂家宣称其新型电化学氧气传感器使用的是聚四氟乙烯外壳,可以抗酸、抗碱、抗VOCs,但是相信真正了解过聚四氟乙烯特质的客户一定会对其真实性存疑。

 

选择合适的离心机氧气分析仪器厂家的重要性

在选择离心机氧气分析仪器时一定要对方案的前期对接足够重视,对预处理系统的方案设计做到精益求精,对后期维护的成本和难易程度加以考虑,同时,在选择生产厂家时也要注意以下几点:

 

1、选择认证齐全的生产厂家,必要时到生产厂家实地考察,对其研发实力、技术实力、生产实力等进行进一步了解,确保产品的品质有保障;

2、选择有较多同行应用案例的生产厂家,确保产品的性能及稳定性。

3、选择拥有创新能力的生产厂家,确保产品的更新迭代,能够满足各类工况需求。

4、选择售后服务完善的生产厂家,确保后期在使用和维护上无后顾之忧。

 

安全无小事,艾伊科技提示:在选择安全产品时,一定要避免盲目选择,为自己的生产安全严把质量关。今天小编分享的离心机氧气分析仪中的VOCs对电化学氧气传感器的影响就到这里,如有其他想了解的信息可咨询我们服务热线!

 

参考文献

[1] 朱福海. 氟塑料结构性能及其应用发展[J]. 合成材料老化与应用,1989,27-32. 

[2] 古年年,吴德谦,黄雪梅.聚四氟乙烯复合材料的物理机械性能[J].润滑与密封,1997,(6).50-51.

[3] 卢雯婷,陈敬超,冯晶,于杰. 贵金属催化剂的应用研究进展[J]. 稀有金属材料与工程, 2012,(1).184-188.

[4] 陈锐章. VOC处理技术综述[J]. 环境与发展,2018,98-100.

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