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原文传递一种大气甲醛分析系统及其方法

专利名称：	一种大气甲醛分析系统及其方法
摘要：	本发明涉及一种大气甲醛分析系统及其方法。该大气甲醛分析系统包括依次连接的采气单元、反应单元、除气泡单元、荧光检测单元；采气单元包括气体入口、吸收液入口、甲醛吸收室、甲醛吸附装置、三通、第一三通阀、限流装置、气泵和液体流量计，气体入口连接三通，再分别连接甲醛吸附装置和第一三通阀的第一接口，甲醛吸附装置连接第一三通阀的第二接口，第一三通阀的第三接口连接甲醛吸收室，甲醛吸收室、限流装置和气泵依次连接，吸收液入口经液体流量计连接甲醛吸收室；甲醛吸收室连接反应单元。本发明提供的大气甲醛分析系统及方法集气标为一体，可以实现大气甲醛的连续在线监测，为大气甲醛的测量提供一种快速准确的系统及方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京雪迪龙科技股份有限公司
发明人：	敖小强;姜加龙;曾立民;潘本锋
专利状态：	有效
申请日期：	2019-02-02T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910106399.4
公开号：	CN109781690A
代理机构：	北京律和信知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	武玉琴;冷文燕
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	102206 北京市昌平区回龙观国际信息产业基地3街3号
主权项：	1.一种大气甲醛分析系统，其特征在于，包括依次连接的采气单元、反应单元、除气泡单元、荧光检测单元；所述采气单元包括气体入口、吸收液入口、甲醛吸收室、甲醛吸附装置、三通、第一三通阀、限流装置、气泵和液体流量计，所述气体入口连接所述三通，再分别连接所述甲醛吸附装置和所述第一三通阀的第一接口，所述甲醛吸附装置连接所述第一三通阀的第二接口，所述第一三通阀的第三接口连接所述甲醛吸收室，所述甲醛吸收室、限流装置和气泵依次连接，所述吸收液入口经所述液体流量计连接所述甲醛吸收室；所述甲醛吸收室连接所述反应单元。 2.根据权利要求1所述的大气甲醛分析系统，其特征在于，所述采气单元还包括第二三通阀和甲醛标液入口，所述甲醛标液入口连接所述第二三通阀的第一接口，所述吸收液入口经所述第二三通阀的第二接口和第三接口连接所述液体流量计。 3.根据权利要求2所述的大气甲醛分析系统，其特征在于，还包括蠕动泵，所述采气单元经所述蠕动泵连接所述反应单元，所述除气泡单元经所述蠕动泵连接所述荧光检测单元；所述反应单元包括衍生液入口和反应室，所述衍生液入口经所述蠕动泵连接所述反应室；所述第二三通阀的第三接口经所述蠕动泵连接所述液体流量计。 4.根据权利要求3所述的大气甲醛分析系统，其特征在于，所述蠕动泵为多通道蠕动泵。 5.根据权利要求1或2所述大气甲醛分析系统，其特征在于，所述甲醛吸附装置装有霍加拉特催化剂；所述限流装置为质量流量控制器；所述反应单元还包括恒温加热装置，用于向所述反应室加热；所述除气泡单元为圆肚型三通；所述荧光检测单元包括连接的荧光检测室和废液出口，所述荧光检测室连接所述除气泡单元。 6.一种采用权利要求1-5任一所述系统分析大气甲醛的方法，其特征在于，包括：采集空气样的荧光信号：混合空气样和吸收液获得吸收甲醛的吸收液，混合反应所述吸收甲醛的吸收液和乙酰丙酮溶液以获得反应液，采集所述反应液的荧光信号；采集零点的荧光信号：混合去除甲醛的空气样和吸收液获得混合液，混合反应所述混合液和乙酰丙酮溶液以获得反应液，采集所述反应液的荧光信号；采集标定的荧光信号：当采用气体标定时，混合甲醛标气和吸收液获得吸收标气的吸收液，混合反应所述吸收标气的吸收液和乙酰丙酮溶液以生成反应液，采集所述反应液的荧光信号，当采用液体标定时，混合反应甲醛标液和乙酰丙酮溶液以生成反应液，采集所述反应液的荧光信号；计算空气样中甲醛浓度：根据空气样流量、吸收液流量、甲醛标气浓度、空气样、零点以及标定的荧光信号计算空气样中甲醛浓度，或根据空气样流量、吸收液流量、甲醛标液浓度、空气样、零点以及标定的荧光信号计算空气样中甲醛浓度。 7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采集空气样中的荧光信号包括：空气样在所述气泵和所述限流装置作用下，经所述气体入口、所述三通、所述第一三通阀的第一接口和第三接口进入所述甲醛吸收室；吸收液经所述吸收液入口和所述液体流量计进入所述甲醛吸收室；所述空气样和所述吸收液在所述甲醛吸收室中混合，所述吸收液吸收所述空气样中的甲醛；吸收甲醛后的吸收液进入所述反应单元；乙酰丙酮溶液进入所述反应单元；所述吸收甲醛后的吸收液和所述乙酰丙酮溶液在所述反应单元中混合反应以获得反应液；所述反应液进入所述除气泡单元去除气泡；所述去除气泡的反应液进入所述荧光检测单元检测荧光信号。 8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采集零点信号包括：空气样经所述气体入口和三通进入所述甲醛去除装置去除甲醛；去除甲醛的空气样经所述第一三通阀的第二接口和第三接口进入所述甲醛吸收室；吸收液经所述吸收液入口和所述液体流量计进入所述甲醛吸收室；所述去除甲醛的空气样和所述吸收液在所述甲醛吸收室中混合以获得混合液；所述混合液进入所述反应单元；乙酰丙酮溶液进入所述反应单元；所述混合液和所述乙酰丙酮溶液在所述反应单元中混合反应以获得反应液；所述反应液进入所述除气泡单元去除气泡；所述去除气泡的反应液进入所述荧光检测单元检测荧光信号。 9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述采集标定的荧光信号包括：当采用气体标定时，甲醛标气经所述气体入口、所述三通、所述第一三通阀的第一接口和第三接口进入所述甲醛吸收室；吸收液经所述吸收液入口和所述液体流量计进入所述甲醛吸收室；所述甲醛标气和所述吸收液在所述甲醛吸收室中混合，所述吸收液吸收所述甲醛标气；吸收甲醛标气后的吸收液进入所述反应单元；乙酰丙酮溶液进入所述反应单元；所述吸收甲醛标气的吸收液和所述乙酰丙酮溶液在所述反应单元中混合反应以获得反应液；所述反应液进入所述除气泡单元去除气泡；所述去除气泡的反应液进入所述荧光检测单元检测荧光信号；但采用液体标定时，甲醛标液经甲醛标液入口、第二三通阀第一接口、第二三通阀第三接口、液体流量计计入所述甲醛吸收液；空气样经所述气体入口和三通进入所述甲醛去除装置去除甲醛；去除甲醛的空气样经所述第一三通阀的第二接口和第三接口进入所述甲醛吸收室；所述甲醛标液和所述去除甲醛的空气样在所述甲醛吸收室中混合获得混合液；所述混合液进入所述反应单元；乙酰丙酮溶液进入所述反应单元；所述混合液和所述乙酰丙酮溶液在所述反应单元中混合反应以获得反应液；所述反应液进入所述除气泡单元去除气泡；所述去除气泡的反应液进入所述荧光检测单元检测荧光信号。 10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述计算空气样中甲醛浓度包括通过以下运算式计算空气样中的甲醛浓度CHCHO： CHCHO(ppb)＝(Uf-U0)H/(k1Q)或 CHCHO(μg/m3)＝(Uf-U0)H/(k2Q) 其中，所述采集空气样的荧光信号中的空气样流量为Q(L/min)，所述吸收液流量为H(mL/min)，所述空气样的荧光信号为Uf(V)，所述采集零点的荧光信号中的所述零点的荧光信号为U0(V)； k1通过以下运算式计算： k1＝(Ug-U0)H/(CgQ)，其中，所述采集零点的荧光信号中的所述零点的荧光信号为U0(V)，所述采集标定的荧光信号中，采用气体标定时，所述标定的荧光信号为Ug(V)，所述甲醛标气的浓度为Cg(ppb)； k2通过以下运算式计算： k2＝(Ul-U0)/Cl，其中，所述采集零点的荧光信号中的所述零点的荧光信号为U0(V)，所述采集标定的荧光信号中，采用液体标定时，所述标定的荧光信号为Ul(V)，所述甲醛标液的浓度为Cl(μg/L)。
所属类别：	发明专利