一氧化碳的产生
根据世界上多年的统计数据,一氧化碳(CO)已成为一种常见的有毒有害气体,每年都会发生大量的一氧化碳中毒事件,中毒者的死亡率居高不下。一氧化碳中毒发生在广泛的环境中。
在工业生产中,有几十种不同的生产行业环境,包括可暴露于一氧化碳(CO)的操作,例如冶金行业中含碳物质在炼铁、焦化、铸造和热处理中不完全燃烧产生的一氧化碳;化学工业生产合成氨、光气、甲醇、丙酮等气体时会产生一氧化碳;碳石墨电极制造;矿山爆破和瓦斯爆炸事故;内燃机调试;生产金属羰基化合物的过程。
除工业生产外,使用含CO的可燃气体可接触一氧化碳,如含CO 40%以上的水煤气、含30%的高炉和发生炉煤气以及含5%——15%的煤气;使用柴油和汽油的内燃机废气中含有约1%——8%的一氧化碳;炸药火药爆炸后的气体中含有30%——60%的一氧化碳。
一氧化碳中毒的危害
据统计,急性一氧化碳中毒是我国急性职业中毒最常见的原因。此外,一氧化碳中毒已在世界许多国家造成许多意外中毒死亡。研究表明,一氧化碳中毒的原因与患者接触的一氧化碳浓度和接触时间有关。
在中国,车间空气中的一氧化碳浓度不应超过25ppm。数据显示,当你在一氧化碳浓度达到200ppm的空气中停留3小时时,人体血液中的碳氧血红蛋白将超过10%;当一氧化碳浓度达到250PPM时,碳氧血红蛋白的含量将达到25%,这将导致严重的头痛和头晕;在一氧化碳浓度达到800ppm的空气中呼吸60分钟,血液中的碳氧血红蛋白含量可以达到60%,使人失去意识;当一氧化碳浓度为10000ppm时,在这种环境中,碳氧血红蛋白的含量可以达到90%,并且可以在几分钟内杀死人。
一氧化碳传感器的原理
一氧化碳的测量是将传感器空气中的一氧化碳气体转换为电信号。电路转换处理后,LED显示一氧化碳气体的浓度。该信号被转换为电流频率信号并发送到二次仪表以实现远程监控。
一氧化碳气体传感器主要采用半导体原理、红外选择性吸收原理和电化学原理。与其他基于其他原理的一氧化碳气体传感器相比,电化学一氧化碳气体传感器具有灵敏度高、结构简单、功耗低、安全性能好等特点,目前被广反应用。本文主要介绍了电化学一氧化碳气体传感器的工作原理。
1、基本原理
目前广泛使用的传感器是电化学原理。其原理是将两个电极浸入导电溶液(电极ye)中,一氧化碳分子与其中一个电极上的水分子发生反应,转化为二氧化碳,生成氢离子和电子。该电极为工作电极(W);变化的产物被转移到另一个电极,该电极与该电极上的氧反应生成水分子。该电极为对电极(CO);这两个电极通过包含电阻的外部电路连接,可以测量电阻两端的电压变化;,该反应是在氧气存在的情况下将一氧化碳转化为二氧化碳。
2、电极
电化学传感器,这些电极是固定在聚四氟乙烯(PTFE)膜表面的活性金属物质,因此具有较大的表面积。这些金属被用作电化学反应的催化剂,这意味着它们在不改变自身的情况下加速化学反应。理论上,它们的寿命是无限的。少量污染气体和其他因素会毒害电极,降低其活性,降低其灵敏度。
3、电极质
一些电化学传感器包含导电极质,反应物质可以通过该介质在两个电极之间移动。
4、参比电极
早期一氧化碳传感器包括上述两个电极,即工作电极(W)和对电极(c)。然而,当一氧化碳浓度较大时,一氧化碳氧化反应的工作电极开始极化并偏离正常工作电位。如果电极大大偏离正常工作电位,其对反应的催化能力将大大降低,从而影响传感器的输出信号。为了克服上述限制,引入了一个附加电极,即参比电极(R)。与工作电极和对电极一样,该电极浸入导电极质中,不作为催化剂参与任何电化学反应。其功能是提供恒定电位。
5、有孔隙控制传感器。
一些方法用于控制进入传感器的气体量。一般方法是在传感器上端开一个小孔,称为毛细管孔。该孔用于限制一氧化碳气体到达工作电极的速率,并确保传感器的线性度和重复性。
一氧化碳探测器的使用——易于使用一氧化碳探测器的行业
是空气中含有一氧化碳的。通常,应安装一氧化碳探测器。当人们进入和离开低浓度一氧化碳现场时,如果现场安装了一氧化碳探测器,则应将便携式一氧化碳探测器带入现场,以监测现场的一氧化碳浓度。在一些高浓度一氧化碳场所,安装一氧化碳报警器是的,它可以实时远程监测现场的一氧化碳浓度。当浓度超标时,可采取相应措施,避免现场人员发生中毒事件。
易产生一氧化碳有毒气体的行业如下:
1。煤炭开采和选矿行业:岩巷爆破、煤巷爆破、煤矿钻探、水力采煤、机械采煤、采煤装载、采煤支护、井下通风。
2、黑色金属采矿和选矿行业:铁矿石的爆破开采。
3、有色金属采选行业:有色金属矿石爆破开采。
4、建筑材料的其他非金属采矿和选矿行业:土壤、砂石爆破、化学矿石爆破、非金属矿石爆破。
5、纺织行业:烧毛。
6、电力、蒸汽、热水生产和供应行业:水电极设。
7、石油加工业:电脱盐一级蒸馏、常压蒸馏、减压蒸馏、延迟焦化、渣油降粘、制氢转化、制氢转化、制氢甲烷化、汽油加氢精制、汽油精制分离、蒸汽裂解、气体脱硫、胺闪蒸、石蜡加氢精制、,丙烷脱沥青、丙烷回收。
8、焦化、煤气及煤制品行业:焦化干馏、熄焦、煤气净化、煤气脱氨、煤气净化、煤气脱硫脱氰、煤气输配、煤气管道安装、黄血盐制备。
9、碱产品制造业:细氨水碳化、重碱煅烧、石灰煅烧。
10、无机盐制造:硫化钠生产、氯化物生产。
11、其他基础化工原料制造:硫磺生产。
12、化肥制造:煤焦气化、油气转化、合成氨净化、电炉制磷、钙镁磷肥合成、硫酸钾合成。13、有机化工原料制造:烃类原料裂解、裂解气淬火、裂解气净化、异戊二烯合成、甲醇合成、甲醇羰基化、羰基合成、丙醛合成、二甲基甲酰胺合成、一氧化碳氯化。
14、染料制造:酸性中间体的合成。
15、塑料制造:TDI合成。
16、森林化工产品制造:木材热解、木屑炭化、松根炭化。
17、日化产品制造、醛香料合成。
18、制药行业:压片、包衣。
19、砖瓦、石灰及轻质建材制造业:石灰砖瓦窑。
20、陶瓷制品行业:陶瓷烧成。
21、耐火制品行业:干燥耐火砖和燃烧耐火材料。
22、石墨碳制品行业:碳煅烧、碳煅烧、碳砂合成。
23、磨料制造业:磨料精炼。
24、炼铁工业:烧结点火、炼铁烧结、高炉配管、高炉吹炼、高炉出钢、热风炉操作。
25、钢铁工业:平炉炼钢。
26、轧钢加工业:钢锭加热和钢锭轧制。
27、铁合金冶炼行业:锰铁高炉冶炼、锰铁高炉清灰。
28、重有色金属冶炼行业:铅锌烧结、铅锌冶炼、羰基镍制备、锌镉冶炼、钴煅烧。
29、轻有色金属冶炼行业:氧化铝烧结、氧化铝焙烧、铝电解。
30、稀有金属冶炼行业:还原熔炼、铸银板、铌生产。
31、有色金属轧制加工业:有色金属冶炼。
32、金属表面处理热处理行业:淬火、渗碳、碳氮共渗。
33、机械行业:手工电弧焊、埋弧焊、气体保护焊、氩弧焊、电渣焊、气割、气焊。
34、运输设备制造业:平台组装、船舶碳审批。
35、机电设备制造业:灯烧氢、灯加热清洗、灯充汞、灯热加工。
36、电子通信设备制造业:喷枪压制、芯棒压制。