[发明专利]一种测定气体氧化性的装置及方法

权利要求书

1.一种测定气体氧化性的装置，其特征在于，包括：

电子转移系统：包括由相同数量的电子转移结构单体组成的左半部分系统和右半部分系统组成，所述的电子转移结构单体包括盛装有碱性溶液的U型管、分别布置在U型管两端且部分浸入碱性溶液中的镀镍碳棒、以及包住所述镀镍碳棒且顶部连接排气管的针筒筒体，所述针筒筒体上浸入碱性溶液的部分还加工有孔洞，所述镀镍碳棒的顶部还连接有铜棒，相邻两个电子转移结构单体的相邻侧的铜棒连接，使得左半部分系统和右半部分系统中的电子转移结构单体分别串联成一体；

供氢系统：包括氢气发生组件和氢气输送管道，所述氢气输送管道还分别引出支路连接左半部分系统和右半部分系统中的电子转移结构单体的同一侧针筒筒体的底部；

供氧系统：包括氧气发生组件和氧气输送管道，所述氧气输送管道还分别引出支路连接左半部分系统的电子转移结构单体中的另一侧针筒筒体的底部；

供待测气体系统：包括采样泵和待测气体输送管道，所述待测气体输送管道还分别引出支路连接右半部分系统的电子转移结构单体中的另一侧针筒筒体的底部；

测定系统：包括由双向电压表和两个阻值相同的电阻组成的外部电路，其中一个电阻的两端分别连接位于左半部分系统两端的铜棒并组成闭合电路A，另一个电阻的两端分别连接位于右半部分系统两端的铜棒并组成闭合电路B。

2.根据权利要求1所述的一种测定气体氧化性的装置，其特征在于，所述的镀镍碳棒呈圆筒形，其内部中空，侧壁多孔，底部钻孔，孔径5-10mm，侧壁的气孔率≤27％。

3.根据权利要求1所述的一种测定气体氧化性的装置，其特征在于，所述的氢气发生组件的供气压力为0.1-0.3Mpa，供气流量控制为4-8L/min；所述的氧气发生组件的供气压力为0.1-0.3Mpa，供气流量控制为1-2L/min；氢气发生组件供给的氢气流量与氧气发生组件供给的氧气流量之比为2:1。

4.一种测定气体氧化性的方法，其采用如权利要求1-3任一所述的装置实施，其特征在于，该方法具体如下：

(1)先分别打开供氢系统和供氧系统，使得氢气和氧气分别进入左半部分系统的每个U型管中对应位置，并在碱性条件和镀镍碳棒催化作用下，发生间接H⁺和电子转移，产生电流，并测得左半部分系统的单个电子转移结构单体的工作电压X₀；

(2)接着再打开供待测气体系统，使得待测气体与氢气分别进入右半部分系统的每个U型管中对应位置，发生间接电子转移，产生电流，假设右半部分系统的单个电子转移结构单体的工作电压X₁，其中，X₁＝M/n+X₀，M为闭合电路A与闭合电路B的电压差，规定双向电压表指针向左偏转读数为正值，向右偏转读数为负值，n为左半部分系统或右半部分系统中电子转移结构单体的数量；

此时，当X₁＞X₀时，则待测气体氧化性强于氧气，且X₁越大，待测气体氧化性越强；

当X₁＝X₀时，则待测气体氧化性与氧气相当；

当X₁＜X₀时，则待测气体氧化性弱于氧气，且X₁越小，待测气体氧化性越弱。