[发明专利]应用于富氧装置中连续监测汞浓度的系统及方法

权利要求书

1.一种应用于富氧装置中连续监测汞浓度的系统，其特征在于，所述系统通过管道连接在富氧烟道(1)上，包括：

流量控制装置(2)：所述流量控制装置(2)包括气泵和流量计，用于为测试提供稳定流量的烟气；

两个串联的前置反应瓶(3)和后置反应瓶(4)：前置反应瓶(3)中放置吸收二价汞的溶液或还原二价汞的溶液，后置反应瓶(4)中放置强碱性溶液，用于吸收待测烟气中的酸性气体；

干燥装置(6)：设置在后置反应瓶(4)后端，经过后置反应瓶(4)的烟气进入干燥装置进行干燥；

分析测试系统(10)：设置在干燥装置(6)后端，用于汞浓度的检测。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述干燥装置(6)后端设置三通阀(7)，三通阀(7)后端连接两条并联的管路，为测试气路和排空气路；测试气路上设置分析测试系统(10)，分析测试系统(10)后端设置测试气路尾气处理装置(9)，排空气路设置排空气路尾气处理装置(8)。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述前置反应瓶(3)中放置中性盐溶液或酸性条件下的SnCl₂溶液，所述后置反应瓶(4)中放置强碱性溶液。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述前置反应瓶(3)和后置反应瓶(4)放置在盛有冰水混合物的容器(5)中，冰水混合物的液面高度覆盖住反应瓶内的液体高度，保证反应瓶内温度不超过4℃。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述前置反应瓶(3)和后置反应瓶(4)中设有进气管和出气管，所述进气管为长管，末端配有多孔球泡，进气管伸入反应液中；所述出气管为短管，出气管的端部位于反应液液面上部；所述前置反应瓶(3)和后置反应瓶(4)中液面的高度为反应瓶高度的三分之一至三分之二。

6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述前置反应瓶(3)和后置反应瓶(4)各配有一个反应液自动更新装置；

所述前置反应瓶(3)的反应液自动更新装置包括进液单元和排液单元，所述进液单元包括前置进液蠕动泵(14)及前置标液储存瓶(15)，前置标液储存瓶(15)中应盛放与前置反应瓶(3)中相对应的标准液体；所述排液单元包括前置排液蠕动泵(13)及前置废液储存瓶(16)，前置进液蠕动泵(14)及前置排液蠕动泵(13)同步工作，转速之差不超过百分之三，保证前置反应瓶(3)中液面处于稳定状态；

所述后置反应瓶(4)的反应液自动更新装置包括进液单元和排液单元，所述进液单元包括后置进液蠕动泵(12)及后置标液储存瓶(17)，后置标液储存瓶(12)中应盛放与后置反应瓶(4)中相对应的标准液体；所述排液单元包括后置排液蠕动泵(11)及后置废液储存瓶(18)，后置进液蠕动泵(12)及后置排液蠕动泵(11)同步工作，转速之差不超过百分之三，保证后置反应瓶(4)中液面处于稳定状态。

7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述干燥装置(6)为连续去除水蒸气的半导体冷凝器，包括冷却系统、强排风组、电源及温度控制器；所述冷凝器腔体的材质为不与汞发生反应的材料，温度维持在±4℃。

8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述管道的材料为聚四氟乙烯或者石英，内径为6mm至15mm。

9.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述分析测试系统(10)为基于原子吸收法原理的测汞仪，或基于原子荧光法的测汞仪；所述排空气路尾气处理装置(8)和测试气路尾气处理装置(9)中盛有具有汞吸附能力的吸附剂。

10.一种利用权利要求1-9任一项所述的系统测试汞浓度的方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)按照要求组装系统，对应的反应液及标准溶液应提前配制完毕，并加入到相应的容器中，所述排空气路尾气处理装置(8)和测试气路尾气处理装置(9)提前装填汞吸附剂，所述三通阀(7)调节至切断测试气路状态，所述分析测试系统(10)提前至少半小时打开预热；

(2)将所述系统入口与所述富氧烟道(1)连接，调节流量控制装置(2)，使得总测试烟气流量在1～3L/min；

(3)开启所述反应液自动更新装置，开启干燥装置(6)。

(4)将所述三通阀(7)调节至三通状态，待分析测试系统(10)数据稳定后开始记录数据；

(5)测试完毕后，首先将所述系统与富氧烟道(1)断开，然后对所述分析测试系统(10)进行清洗操作，并且将所述流量控制装置(2)中的气泵打开吹扫整个测试系统，以保护所述测试装置，延长仪器寿命及分析精度。