[其他]被动式汞蒸汽采样器

说明书

本发明为被动式汞蒸气采样器，属于气体监测技术领域。它的吸附介质不用贵金属制成，而是由水玻璃与粉状吸附材料按０．２～２．０之比混匀压制成型的经３００℃～６００℃焙烧活化２～１０分钟，由上述吸附介质组装成的，被动采样器能对抗二氧化硫和氯气的干扰，检测灵敏度高。用于个体采样时可测定汞蒸气接触浓度，用于区域定点采样时可测定环境浓度。

本发明属于气体监测领域。

汞蒸气采样器分成主动式采样器与被动式采样器两大类。主动式采样器一定要抽气泵才能采样，使采样装置庞大。被动式采样器不用抽气泵，依靠扩散原理采样。

已知的主动式采样器，如美国专利3933431及美国专利3888124，均以贵金属银镀在煅烧硅藻土表面，做为汞蒸气的吸附介质，它的缺点是使用贵金属银，并且要采样动力及抽气泵，采样装置（包括动力及采样抽气泵在内）庞大。

已知的被动式汞蒸气采样器，如美国3M公司生产的3M3600＃采样器，均以高纯度（99.95%）金膜附着在固体表面上做吸附介质，跟空气中的汞蒸气形成金汞齐，实现采样。它的缺点是要用纯金做吸附介质，且氯气、二氧化硫对其有严重干扰。

本发明是被动式采样器。本发明的目的在于，不用金、银等贵金属材料做吸附介质，并能对抗氯气、二氧化硫的干扰。

为达到上述目的，本发明用工业活性炭粉（或硅胶粉、活性氧化铝粉、分子筛等吸附材料）与水玻璃混匀压制成片状（或环状）或其他几何形状吸附介质。具体制作步骤是将浓度为10～50波美度的水玻璃与20～200目的粉状吸附材料，以0.2～2.0之比混匀，装入模具内压制成型。脱模后，加温到300℃～600℃，2～10分钟，冷至室温封装。采样时，按图示，将片状吸附介质5装入底板6，上置压环2、隔膜4、保护网3、以外罩1将2、3、4、5压紧固定。采样后，收回的片状吸附介质用热解析冷原子吸收法测定汞含量。由事先制作的标准曲线图查得对应的空气中汞蒸气接触浓度或环境浓度。

与已知的汞蒸气被动采样器相比，本发明不用贵金属，抗干扰能力强，（这是因为水玻璃焙烧分解成氧化钠，它与二氧化硫等酸性气体迅速反应生成盐的原故）因而不需要特殊材料制成的选择性渗透膜做隔膜，有较高的检测灵敏度。

本发明的一种实例是以活性炭粉和水玻璃为原料制成片状吸附介质，直径34.5毫米、厚1.8毫米、重1.5、压环直径33毫米、高10毫米，以普通定性滤纸做隔膜。采样器全重26克，检测下限为0.002毫克汞/米³，当空气中汞浓度为0.029毫克/米³时，变动系数是4.3%，该采样器在炼汞厂、金矿选矿厂、灯泡厂、压汞机房做了采样试验，与我国现行的标准测试方法（酸性高锰酸钾溶液吸收法）比较，无显著性偏差。