本技術(shù)涉及氮氧化物測(cè)定的，涉及一種氮氧化物的含量測(cè)定方法。

背景技術(shù)：

1、氮氧化物，例如一氧化氮、氧化亞氮等，是一種工業(yè)廢氣。其中的一氧化氮會(huì)在氧氣存在下生成二氧化氮，進(jìn)一步和水反應(yīng)生成硝酸，將成為酸雨的成分之一，污染環(huán)境，危害人體健康。而氧化亞氮，又成為笑氣，一氧化二氮，其在常溫比較穩(wěn)定，但是加熱到300℃以上時(shí)開(kāi)始分解，500℃時(shí)分解明顯，900℃時(shí)完全分解成氮?dú)夂脱鯕?。氧化亞氮的主要危害在于：氧化亞氮是主要的臭氧消耗物質(zhì)，會(huì)對(duì)平流臭氧層造成破壞并引起臭氧空洞，增強(qiáng)了地球表面的紫外線輻射強(qiáng)度，這將對(duì)環(huán)境產(chǎn)生極大的污染。因此，測(cè)定或者監(jiān)測(cè)環(huán)境中氮氧化物的濃度是必要的。

2、目前針對(duì)氮氧化物的含量檢測(cè)方法有：1、激光光譜技術(shù)，該監(jiān)測(cè)方法的核心技術(shù)在美國(guó)、德國(guó)、英國(guó)以及加拿大和瑞典等國(guó)，因此檢測(cè)方法的設(shè)備、維修等費(fèi)用較高。2、氣相色譜法，該方法首先將測(cè)試對(duì)象在毛細(xì)管色譜柱中分離和濃縮，再進(jìn)行成分檢測(cè)。但是樣品在毛細(xì)管色譜柱中分離和濃縮的時(shí)間長(zhǎng)，使得該方法存在測(cè)試周期長(zhǎng)的問(wèn)題。另外，由于一氧化氮和二氧化氮等物質(zhì)的干擾，即便在氣相檢測(cè)時(shí)有將樣本分離濃縮的處理，但是該濃縮分離的過(guò)程本身存在重復(fù)性差的問(wèn)題，即每次處理結(jié)果差別大，因此使得檢測(cè)結(jié)果也存在一定的穩(wěn)定性差和準(zhǔn)確度不高的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了提高氧化亞氮的檢測(cè)準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，本技術(shù)提供一種氮氧化物的含量測(cè)定方法。

2、本技術(shù)提供的一種氮氧化物的含量測(cè)定方法采用如下的技術(shù)方案：

3、一種氮氧化物的含量測(cè)定方法，所述測(cè)定方法包括以下步驟：

4、將含有氮氧化物的樣本經(jīng)改性吸附劑處理以脫除一氧化氮、二氧化氮，收集處理后氣體，得到氧化亞氮?dú)怏w，隨后氣相檢測(cè)，得到氧化亞氮含量；

5、所述改性吸附劑是將氣化渣經(jīng)包括酸液處理、雙氧水處理以及負(fù)載小分子多胺的處理得到。

6、氧化亞氮在空氣中不燃燒，但能助燃；與可燃性氣體形成爆炸性氣體，把氫、氨、一氧化碳及其它某些易燃物和一氧化二氮的混物加熱時(shí)可發(fā)生爆炸。氧化亞氮性質(zhì)較穩(wěn)定，不與水、酸和堿溶液反應(yīng)，與氧氣混合也不生成危險(xiǎn)的二氧化氮。與o2、o3、h2、鹵素、堿金屬、ph3、h2s以及王水等不起反應(yīng)。高溫時(shí)氧化亞氮是強(qiáng)氧化劑；其可以與金屬、碳、硫磺激烈反應(yīng)。在堿金屬的沸點(diǎn)與其作用生成其亞硝酸鹽。氧化亞氮在0℃、101.325kpa時(shí)在不同溶劑中的溶解度為：水中是67.5ml/100ml，微溶；甲醇中是332ml/100ml，乙醇中是299ml/100ml，丙酮中是603ml/100ml。

7、而一氧化氮、二氧化氮，尤其是一氧化氮，在水中、乙醇中的溶解性和氧化亞氮類似，因此不能通過(guò)在這類溶劑中的溶解特性將一氧化氮和氧化亞氮分離。

8、本技術(shù)預(yù)先制備得到改性吸附劑，該改性吸附劑是將氣化渣通過(guò)一系列的處理后得到。氣化渣的主要成分包括二氧化硅(sio2)、氧化鋁(al2o3)、氧化鈣(cao)、氧化鐵(fe2o3)和殘?zhí)肌Ｋ嵋禾幚砗?，氣化渣?nèi)部孔隙中的鋁硅酸鹽及重金屬氧化物雜質(zhì)被酸洗出，在氣化渣內(nèi)形成微孔，以提高其表面積。進(jìn)一步以雙氧水進(jìn)行氧化處理，以在其表面負(fù)載氧化基團(tuán)，同時(shí)進(jìn)一步改善其表面孔隙結(jié)構(gòu)。隨后在其表面負(fù)載小分子多胺，以負(fù)載堿性基團(tuán)；酸洗后氣化渣表面含有酸性和氧化基團(tuán)，有利于小分子多胺的進(jìn)一步結(jié)合和負(fù)載。該改性氣化渣用于處理氣體時(shí)，氣化渣的多孔結(jié)構(gòu)有利于氣體進(jìn)入其內(nèi)部，增大吸附面積；其次，改性氣化渣表面的小分子多胺的負(fù)載使其能夠高效吸附二氧化氮、二氧化碳等這類酸性氣體；此外，而改性氣化渣表面的氧化基團(tuán)和小分子多胺協(xié)作下，氧化基團(tuán)將一氧化氮氧化，進(jìn)一步再被小分子多胺吸附，最終將待測(cè)樣本中的二氧化碳、一氧化氮以及二氧化氮?dú)怏w吸附，改性吸附劑處理后的氣體樣本是純化后的氧化亞氮?dú)怏w；并且，以小分子多胺處理的優(yōu)勢(shì)還在于，小分子多胺同時(shí)連接氣化渣和酸性氣體，而分子量小的多胺避免了較大的空間位阻，以得到較好的吸附效果。

9、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，將該純度較高的氧化亞氮?dú)怏w用于檢測(cè)時(shí)，該樣本是預(yù)先處理的氣體樣本，雜質(zhì)少，因此有效降低了雜質(zhì)對(duì)氧化亞氮含量檢測(cè)的影響，保證檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。另外該改性吸附劑對(duì)氧化亞氮的吸附量非常小甚至幾乎不吸附氧化亞氮，因此以該方法能夠顯著提高氧化亞氮檢測(cè)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

10、可選的，所述改性吸附劑的制備方法包括以下步驟：

11、將氣化渣粉碎，隨后浸沒(méi)于酸液中，攪拌反應(yīng)，固液分離，得到酸改性氣化渣；

12、將酸改性氣化渣浸沒(méi)于雙氧水溶液中，攪拌，固液分離，得到氧化性氣化渣；

13、將氧化性氣化渣浸沒(méi)在小分子多胺溶液內(nèi)，加熱攪拌，固液分離，干燥，得到改性吸附劑。

14、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以上的酸處理、雙氧水處理以及小分子多胺處理過(guò)程中，均以浸沒(méi)氣化渣的方式處理，以實(shí)現(xiàn)充分接觸和負(fù)載基團(tuán)的目的。需要注意的是，在以小分子多胺溶液處理時(shí)，以加熱方式能夠加快負(fù)載基團(tuán)以及提高負(fù)載基團(tuán)的效果。

15、可選的，所述酸液選自氫氟酸或者氫氟酸和鹽酸溶液的混合液；

16、優(yōu)選的，所述酸液中氟化氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40-50％，所述酸液中氯化氫質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5-15％。

17、可選的，將氣化渣在酸液中浸沒(méi)攪拌的時(shí)間為60-100min。

18、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以適當(dāng)?shù)奶幚頃r(shí)間，使得氣化渣內(nèi)形成孔徑適當(dāng)?shù)目紫兑约斑m當(dāng)量的孔徑數(shù)，以得到較好的吸附雜質(zhì)氣體(二氧化碳、二氧化氮以及一氧化氮等)的效果。

19、可選的，所述雙氧水溶液中雙氧水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20-30wt％。

20、通過(guò)采用上述技術(shù)方案，以適當(dāng)濃度的雙氧水處理酸改性氣化渣，使得氣化渣內(nèi)負(fù)載適當(dāng)量的氧化基團(tuán)；并進(jìn)一步調(diào)整氣化渣的孔隙大小以及孔隙數(shù)量。

21、可選的，將酸改性氣化渣浸沒(méi)于雙氧水溶液中攪拌的時(shí)間為40-90min。

22、可選的，所述小分子多胺溶液內(nèi)的小分子多胺選自乙二胺、三乙胺、亞精胺以及多巴胺中的任意一種或多種；

23、優(yōu)選的，所述小分子多胺選自乙二胺和三乙胺中的任意一種或兩種。

24、在以上方案中，需要注意的是，多巴胺這類含有苯環(huán)的小分子多胺，因其分子結(jié)構(gòu)上含有苯環(huán)，會(huì)帶來(lái)一定的空間位阻問(wèn)題；且苯環(huán)類小分子多胺本身負(fù)載在氣化渣上時(shí)存在更大難度，效果不佳。因此，這里建議優(yōu)選線性小分子多胺。

25、可選的，將氧化性氣化渣浸沒(méi)在小分子多胺溶液時(shí)，加熱溫度為50-70℃，攪拌時(shí)間為1-2h。

26、需要注意的是，為了避免相關(guān)物質(zhì)例如小分子多胺的揮發(fā)損失，在該過(guò)程中，注意采取相應(yīng)的措施以避免物質(zhì)的揮發(fā)損失。例如在密閉容器內(nèi)進(jìn)行該操作；或者在容器外加蓋蓋板等以減少物質(zhì)的揮發(fā)損失。

27、可選的，所述小分子多胺溶液內(nèi)的小分子多胺的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為30-60wt％。

28、可選的，所述氣體樣本經(jīng)所述改性吸附劑處理的時(shí)間為5-15min；

29、優(yōu)選的，在0.15-0.25mpa的氣壓下使得所述氣體樣本和所述改性吸附劑混合吸附。

30、綜上所述，本技術(shù)具有以下有益效果：

31、1、由于同一批次平行氣體樣本以氣相色譜檢測(cè)其含量時(shí)存在分離濃縮過(guò)程不穩(wěn)定，導(dǎo)致氧化亞氮檢測(cè)結(jié)果不穩(wěn)定和不夠準(zhǔn)確的問(wèn)題，本技術(shù)在檢測(cè)環(huán)境中氧化亞氮含量時(shí)，預(yù)先將氣體樣本以改性吸附劑進(jìn)行預(yù)處理，以提前脫除其中的一氧化氮雜質(zhì)，以盡可能避免上述問(wèn)題，使得氧化亞氮檢測(cè)結(jié)果穩(wěn)定性好且準(zhǔn)確度高。

32、2、本技術(shù)的改性吸附劑是以氣化渣為原料，將其經(jīng)酸液處理、雙氧水處理以及負(fù)載小分子多胺，使得氣化渣具有細(xì)密多孔結(jié)構(gòu)，增大其表面積，并以雙氧水和小分子多胺的負(fù)載，增加其表面活性基團(tuán)，以提高吸附一氧化氮的能力。