[发明专利]一种用于环境大气监测的气态硝酸发生装置及方法

权利要求书

1.一种用于环境大气监测的气态硝酸发生方法，其特征是，使用硝酸盐与螺旋扩散管，通过使用电磁驱动微量泵将硝酸钠与1％的硫酸溶液的混合液泵入螺旋扩散管，在螺旋扩散管中与吹入的合成空气进行气液混合，而后再进行气液分离，从而得到气态硝酸气体；包括如下步骤：

1)设计螺旋扩散管；依次连接合成空气容器、质量流量计和螺旋扩散管，使得合成空气容器中的合成空气经过质量流量计控制后，进入螺旋扩散管中；

螺旋扩散管设置进气口、排气口、进液口、出液口、恒温水进出口；其中，进气口与排气口的外径相同；进液口与出液口的外径相同，内径相同；螺旋扩散管的缠绕直径为2cm，缠绕多圈，螺旋扩散管的管内径为2mm；

2)将标气发生溶液容器放置在水冷箱中；连接标气发生溶液容器和第一电磁驱动微量泵，使得标气发生溶液容器中的溶液可通过第一电磁驱动微量泵泵入上述螺旋扩散管内；标气发生溶液容器中的溶液为硝酸钠和1％的硫酸溶液；

3)合成空气和标气发生溶液在螺旋扩散管中发生反应；从螺旋扩散管的出气口排出的气体即为含有气态硝酸的气体；

通过控制第一电磁驱动微量泵和质量流量计，调节标气发生溶液泵入螺旋扩散管的速度以及合成空气流入螺旋管的流速，改变气液结合的状态，从而调节输出气态硝酸的浓度。

2.如权利要求1所述用于环境大气监测的气态硝酸发生方法，其特征是，反应产生废液经第二电磁驱动微量泵泵入废液桶中处理；最终产生的含有气态硝酸的气体可通入在线气态硝酸检测装置进行检测。

3.如权利要求1所述用于环境大气监测的气态硝酸发生方法，其特征是，步骤2)中，水冷箱的温度为4摄氏度。

4.如权利要求1所述用于环境大气监测的气态硝酸发生方法，其特征是，步骤1)经过质量流量计控制的气体以1-2L/min进入螺旋扩散管。

5.一种用于环境大气监测的气态硝酸发生装置，其特征是，所述气态硝酸发生装置至少包括合成空气、螺旋扩散管、质量流量控制计、抽水泵、电磁驱动微量泵、标气发生溶液、恒温水、水冷箱、废液桶以及多个四氟管；所述标气发生溶液采用硝酸钠和1％的硫酸溶液的混合液；其中：

螺旋扩散管设置进气口、排气口、进液口、出液口、恒温水进出口；其中，进气口与排气口的外径相同；进液口与出液口的外径相同，内径相同；螺旋扩散管的缠绕直径设为2cm，缠绕5圈，螺旋扩散管的管内径设为2mm；

合成空气出口与质量流量计的气体进气口相连接；所述质量流量计气体出口与所述螺旋扩散管进气口相连接；恒温水出水口与抽水泵进液口相连；所述抽水泵的出液口与所述螺旋扩散管的恒温水入水口相连接；所述螺旋扩散管的恒温水出水口与所述恒温水入水口相连接；所述标气发生溶液放置于所述水冷箱中；所述标气发生溶液与第一电磁驱动微量泵进液口相连，第一电磁驱动微量泵出液口与所述螺旋管进液口相连，所述螺旋扩散管出液口与第二电磁驱动微量泵进液口相连，第二电磁驱动微量泵出液口与所述废液桶相连接；所述相连接均通过四氟管相连接；

所述气态硝酸气体发生装置在工作时，合成空气进入质量流量计，经过质量流量计控制的气体进入螺旋扩散管，放置在水冷箱中的标气发生溶液通过第一电磁驱动微量泵泵入螺旋扩散管内，废液经由第二电磁驱动微量泵泵入废液桶中处理，从螺旋扩散管中出气口排出的气体即为含有气态硝酸的气体。

6.如权利要求5所述用于环境大气监测的气态硝酸发生装置，其特征是，四氟管包括1/4英寸四氟管和1/16英寸四氟管；螺旋扩散管的进气口与排气口的外径均为6mm；进液口与出液口的外径均为4mm，内径均为2mm)。