本发明专利技术公开了一种卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法及其专用装置，该方法在将主流烟气逐口导入检测室采用电化学一氧化碳传感器测定之前，先使用滤器将干扰物质及污染物质去除，然后稀释，再将烟气送入检测室测定。该装置包括针泵，与吸烟机针筒出口依次相连的三通、滤器和检测室；所述的检测室由设在顶部的多功能固定板和密封在多功能固定板下的Tedlar气袋构成，在所述的多功能固定板上设有烟气导入接口、带氢气补偿功能的一氧化碳传感器、清洗空气入口和废气出口；所述的针泵气体出口与三通、烟气导入接口均相通。该方法及其专用装置，成本低、测量准确、环境适应性较好，具有很好的实用性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卷烟烟气中一氧化碳含量的测定方法，具体涉及一种卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法及其专用装置。
技术介绍
卷烟主流烟气中一氧化碳的含量一般按支测定。但抽吸卷烟时，卷烟主流烟气中的一氧化碳递送量是随着烟支长度的缩短而增加的，即一氧化碳的含量是逐口递增的。因此，测定主流烟气中一氧化碳的每口递送量，对于评价卷烟主流烟气一氧化碳的递送规律具有重要意义。卷烟烟气一氧化碳早期使用气相色谱测定，此法测定时间较长，且缺乏吸烟机与气相色谱的接口技术，因而无法实现卷烟主流烟气的逐口测定。现行的烟气一氧化碳测定方法，普遍采用非散射红外线法。其原理是利用一氧化碳的红外吸收光谱特征，经一氧化碳标准气体校正，将不同浓度的一氧化碳光谱吸收能量变化转变为电信号，从而实现一氧化碳浓度的测定。恒温恒湿恒压条件下，此法具有较高的精度，分析精度较好，线性良好，重复性一般可达满度的0.2%。但仪器价格高，预热时间长，要求恒温恒湿。而当逐口测定时则采用气袋收集离线测定法。此方法的步骤较为复杂，耗时较长，在大量样品测定时尤为不便。电化学一氧化碳传感器结构简单、体积小、响应时间快，具有良好的线性关系及较好的精度。其原理是利用一氧化碳的还原性质使其在阳极上氧化，让空气中的氧在阴极上还原，通过外接电路构成闭环回路。而回路中的电流强度大小与一氧化碳含量构成线性关系。但电化学一氧化碳传感器的选择性较差，一些烯烃类、醛类及硫化氢等还原性物质对一氧化碳的测定会产生干扰。对于氢气，目前已有通过干扰系数补偿的方式，已经初步得到解决。卷烟烟气组成复杂，成分多达几百种。其中主要有氮气、氧气、二氧化碳、氢气，而一氧化碳约4.0%，还有烃类、醛酮类、氮氧化物、硫化氢、氢氰酸、氨等痕量挥发性成分。带氢气补偿功能的一氧化碳传感器可以较好地免除氢气的干扰，但也须避免接触有机溶剂、涂料、药剂、油类及高浓度气体。因此，将电化学式一氧化碳传感器用于测定烟气中的一氧化碳时，需要对所测烟气进行净化，以去除干扰物质及其他污染组分。另一方面，主流烟气一氧化碳的递送量是逐口递增的，其最后一口的浓度可高达10%，因此，需要将烟气予以稀释，以满足一氧化碳传感器的测定要求。因此，现行的检测设备还不能完全满足卷烟主流烟气中一氧化碳含量的逐口测定需求。
技术实现思路
专利技术目的:针对现有技术中存在的不足，本专利技术的目的是提供一种卷烟主流烟气中一氧化碳含量的逐口测定方法，确保测定准确、方法简单。本专利技术的另一目的是提供一种上述方法的专用装置，均有成本低，能满足使用需求。技术方案:为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下: 一种卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法:在将主流烟气逐口导入检测室采用电化学一氧化碳传感器测定之前，先使用滤器将干扰物质及污染物质去除，然后稀释，再将烟气送入检测室测定。在所述的滤器中，使用强氧化、酸碱中和化学净化及物理吸附净化的方法滤除干扰物质。所述的滤器由迎头段的强氧化剂、中段的强碱和末段的碳分子筛三元复合而成。所述的稀释以洁净空气将烟气稀释至一氧化碳传感器测量范围。一种上述卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法的专用装置，包括针泵，与吸烟机针筒出口依次相连的三通、滤器和检测室；所述的检测室由设在顶部的多功能固定板和密封在多功能固定板下的Tedlar气袋构成，在所述的多功能固定板上设有烟气导入接口、带氢气补偿功能的一氧化碳传感器、清洗空气入口和废气出口 ；所述的针泵气体出口与三通、烟气导入接口均相通。所述的针泵气体出口经阻尼管与烟气导入接口均相通。所述的清洗空气入口接充气泵，所述的废气出口接抽气泵。所述的针泵为容积可调的针泵，在其活塞上设单向阀。所述的吸烟机针筒出口与三通之间的死体积彡1.0mL ;三通-滤器-检测室之间的死体积彡5.0 mL ;控制稀释用洁净空气压差，使得经三通-滤器之间进入检测室的流量与直接进入检测室之间的流量的比值在1(Γ20之间。所述的滤器由迎头段的强氧化剂、中段的强碱和末段的碳分子筛三元复合而成；所述的强氧化剂为高锰酸钾或过氧化钠，所述的强碱为氢氧化钾或氢氧化钠；所述的强氧化剂、强碱试剂为直接使用，或先负载在醋酸纤维或活性炭纤维上再使用。本专利技术的滤器是三元复合的，其迎头段为负载高锰酸钾或过氧化钠等强氧化剂的醋酸纤维或活性炭纤维，以氧化去除还原性干扰物质；中段为负载氢氧化钾或氢氧化钠等强碱性物质的醋酸纤维或活性炭纤维，以消除酸性干扰物质；末段为负载碳分子筛等高比表面积多空材料的纤维或其纤维织物，以进一步消除脂肪烃等污染物。三通-滤器-检测室之间的死体积彡5.0 mL ;在吸烟机针筒出口与四通之间的死体积彡1.0mL。控制压差比，使得经四通-滤器之间进入检测室的流量与直接进入检测室之间的流量的比值在1(Γ20之间，从而既使烟气完全进入检测室，又延长滤器的使用寿命。通过滤器的烟气最终稀释2(Γ30倍左右，最大浓度在5000ppm以下，经过滤器后相对洁净，从而达到电化学式一氧化碳传感器的检测要求。本方法中使用的一氧化碳传感器带氢气补偿功能，其响应时间彡5秒，测量范围为(T5000ppm，分辨率lppm。最终测定结果的表达式为: 一氧化碳 G g/m=0 xcx {V+vd) 式中: P为一氧化碳的密度，单位为mg/mL ； C为一氧化碳传感器的测定浓度 ，单位为ppm ； K为烟气抽吸容量，单位为HiL ;Vd为稀释空气体积，单位为mL。有益效果:与现有技术相比，本专利技术的卷烟主流烟气中一氧化碳含量的逐口测定方法及其专用装置，成本低、测量准确、环境适应性较好，时间短，效率高，测定方便，具有很好的实用性。附图说明图1是卷烟主流烟气中一氧化碳含量的逐口测定方法的专用装置的结构示意图。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步的说明。一种卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法:在将主流烟气逐口导入检测室采用电化学一氧化碳传感器测定之前，先使用滤器将干扰物质及污染物质去除，然后稀释，再将烟气送入检测室测定。在滤器中，使用强氧化、酸碱中和化学净化及物理吸附净化的方法滤除干扰物质。该滤器由迎头段的强氧化剂、中段的强碱和末段的碳分子筛三元复合而成。稀释以洁净空气将烟气稀释至一氧化碳传感器测量范围。如图1所示，为卷烟主流烟气中一氧化碳含量的逐口测定方法的专用装置，包括三通1、滤器2、针泵3和检测室，吸烟机针筒14出口依次与三通1、滤器2和检测室相连。检测室由设在顶部的多功能固定板13和密封在多功能固定板13下的Tedlar气袋10构成，在多功能固定板13上设有烟气导入接口 6、带氢气补偿功能的一氧化碳传感器7、清洗空气入口 8和废气出口 9 ;针泵3气体出口与三通1、烟气导入接口 6均相通。针泵3气体出口经阻尼管5与烟气导入接口 6相通。清洗空气入口 8接充气泵12，废气出口 9接抽气泵11。针泵3的活塞上具单向阀4，带步进电机因而容积可调。吸烟机针筒出口与三通之间的死体积彡1.0mL ;三通-滤器-检测室之间的死体积彡5.0 mL ;控制稀释用洁净空气压差，使得经三通-滤器之间进入检测室的流量与直接进入检测室之间的流量的 比值在1(Γ20之间。滤器2是三元复合的，其迎头段为负载高锰酸钾或过氧化钠等强氧化剂的醋酸纤维或活性炭纤维，以氧化去除还原性干本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种卷烟主流烟气中一氧化碳的逐口测定方法，其特征在于：在将主流烟气逐口导入检测室采用电化学一氧化碳传感器测定之前，先使用滤器将干扰物质及污染物质去除，然后稀释，再将烟气送入检测室测定。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘献军，刘琪，庄亚东，韩开冬，张媛，尤晓娟，朱龙杰，朱怀远，曹毅，沈晓晨，朱莹，石怀彬，
申请(专利权)人：江苏中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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