新型氧气传感器技术设备在节能减排领域中应用

文章来源:中国行业研究网碳交易网2013-05-14 16:34

　　据易碳家了解到，随着全球工业化的发展，化石能源在大量消耗的同时，也给环境带来了不小的影响。在国务院发布的《节能减排“十二五”规划》中，国家对重点行业、重点领域的节能减排措施和目标进行了细化和量化。在此前提下，与烟气排放、燃烧效率监控相关的排放监测仪器、仪表市场将迎来爆发式增长。为适应中国市场的业务需求和发展趋势，英国城市技术公司于2012年底发布了一款专为烟气分析而设计的长效无铅氧传感器——4OXecoLP。

　　
　　传统含铅氧气传感器

　　
　　传统用于排放气体检测的氧气传感器可认为是二电极的金属-空气型电池，它由空气阴极，铅阳极和碱性电解液组成。阴极是涂有活性催化剂的一片聚四氟乙烯（PTFE）薄膜，阳极是一个铅块，它们被包裹在一个金属或塑料的密封容器中。空气通过顶部的毛细管进入传感器，阴阳极通过电流收集导线与传感器的两个引脚相连，如图1所示：禸嫆@唻洎：狆國湠棑倣茭昜蛧 τāńｐāīｆāńɡ.ｃōｍ

　　
　　当氧气到达工作电极时，发生还原反应：

　　
　　产生的氢氧根（OH-）通过电解液到达铅电极，铅电极发生氧化反应：

　　
　　通过外接一只已知电阻将电流转换成电压，就可以计算出氧气的浓度。

　　
　　含铅氧气传感器虽说已经有三十多年的历史，但也存在其局限性：

　　
　　（1）燃烧产物影响使用寿命。燃烧产物一般都含二氧化碳（CO2）、氮氧化物（NOX）和二氧化硫（SO2）等酸性气体。而传感器内部为碱液，使用时间长之后，碱液PH值下降，燃料铅也会加速消耗，从而缩短传感器寿命。

　　
　　（2）不符合无铅要求。含铅的传感器现在虽有RoHS和WEEE的豁免权，但无铅传感器将逐渐取代含铅的传感器，已经成为不可逆转的环保大趋势。