控制电位电解型氯气气体传感器过滤剂的制备方法

摘要

本发明属于控制电位电解型氯气气体传感器过滤剂的制备方法。配制5％－15％的硫酸溶液，然后加入高锰酸钾，在20℃－50℃的范围内使高锰酸钾的浓度为饱和，将粒度直径为2－3mm的沸石颗粒，放入配好的高锰酸钾酸性溶液中，浸泡时间为30－90分钟，取出放在搪瓷盘中在80℃－100℃下烘干，同样的处理反复进行三次，便制成了氯气传感器的过滤剂。

说明书

技术领域

本发明属于控制电位电解型氯气气体传感器过滤剂的制备方法。

背景技术

恒电位电解型氯气气体传感器由于具有检测浓度范围宽，体积小，价格低，可用于现场监测等优点，而得到广泛应用。但由于氯气传感器采用贵金属为催化剂，而贵金属催化剂在控制电位对很多气体有很好的催化活性，干扰了被测物质的测量。因此，去除干扰气体，提高氯气传感器的选择性是发展该传感器的一个重要内容。

通过评价试验表明，控制电位电解型氯气传感器的主要干扰气体为硫化氢，二氧化硫气体。文献中对干扰气体的去除，有很多方法，如1985年报道的专利JP 85-12915 25 Jan 1985通过活性三氧化二铝和金属铂去除一氧化碳。还有专利报道WO 95-CH166 19 Jul 1995采用选择性膜去除干扰气体。但对于氯气气体传感器，在干扰气体去除的同时需要考虑不吸附被测气体，而且由于氯气极易吸附在常见的载体如三氧化二铝，分子筛，活性炭等表面，所以在选择过滤物质和载体方面存在一定的难度，关于这方面的研究文献中没有报道。

发明内容

本发明的目的是提供一种控制电位电解型氯气气体传感器过滤剂的制备方法。

本发明提供一种价格低廉，过滤效果好的控制电位电解型氯气传感器的过滤剂，极大地提高了氯气气体传感器的选择性，保证了氯气传感器的测量精度。

本发明的制备方法是：配制5％-20％的硫酸溶液，然后称取高锰酸钾，在20-50℃的范围内加入到配好的硫酸溶液中，高锰酸钾的浓度为饱和，将粒径为2.5-3mm的沸石，放入配好的饱和溶液中，浸泡时间为30-90分钟，取出在80-100℃下烘干，同样的处理方法反复进行三次，便制成了氯气传感器的过滤剂。

本发明制备的氯气传感器的过滤剂对硫化氢，二氧化硫气体的过滤效果非常好，干扰气体浓度在0.01％以下时，过滤效率均可达到95％以上。而且，该过滤剂的成本低廉，操作方便，稳定性较好。

具体实施方式

实施例1：配制5％的硫酸溶液，然后称取高锰酸钾15克，在20℃的范围内加入到硫酸溶液中，使高锰酸钾的浓度为饱和。将粒径为2.5-3mm的沸石放入配好的高锰酸钾酸溶液中，浸泡时间为30分钟，取出在80℃下烘干，同样的处理反复进行三次，便制成了氯气传感器的过滤剂。以控制电位电解型氯气传感器为检测器，通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为20.7μA.加上过滤剂后，再通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为0μA(响应信号为扣除底电流后的值)，过滤效率为100％。通入1.518×10^-4mg.cm^-3的硫化氢，其响应信号为202μA，加上过滤剂后，响应信号为2.1μA，过滤效率为99％。通入1.6×10^-4mg.cm^-3的氯气，响应信号为103.9μA，加上过滤剂后，响应信号为103.7μA，说明该过滤剂对被测气体氯气不吸附。

实施例2：配制10％的硫酸溶液，然后称取高锰酸钾15克，在30℃的范围内使高锰酸钾的浓度为饱和。将粒径为2.5-3mm的沸石放入配好的高锰酸钾酸溶液中，浸泡时间为30分钟，取出在90℃下烘干，同样的处理反复进行三次，便制成了氯气传感器的过滤剂。以控制电位电解型氯气传感器为检测器，通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为19.7μA。加上过滤剂后，再通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为0μA(响应信号为扣除底电流后的值)，过滤效率为100％。通入1.518×10^-4mg.cm^-3的硫化氢，其响应信号为201.8μA，加上过滤剂后，响应信号为1.8μA，过滤效率为99％。通入1.6×10^-4mg.cm^-3的氯气，响应信号为103.4μA，加上过滤剂后，响应信号为103.1μA，说明该过滤剂对被测气体氯气不吸附。

实施例3：配制15％的硫酸溶液，然后称取高锰酸钾15克，在50℃的范围内使高锰酸钾的浓度为饱和。将粒径为2.5-3mm的沸石放入配好的高锰酸钾酸溶液中，浸泡时间为30分钟，取出在100℃下烘干，同样的处理反复进行三次，便制成了氯气传感器的过滤剂。以控制电位电解型氯气传感器为检测器，通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为20.1μA。加上过滤剂后，再通入2.857×10^-4mg.cm^-3的SO₂气体，其响应信号为0μA(响应信号为扣除底电流后的值)，过滤效率为100％。通入1.518×10^-4mg.cm^-3的硫化氢，其响应信号为202.7μA，加上过滤剂后，响应信号为1.9μA，过滤效率为99％。通入1.6×10^-4mg.cm^-3的氯气，响应信号为102.9μA，加上过滤剂后，响应信号为102.7μA，说明该过滤剂对被测气体氯气不吸附。