JPH0713633B2 - 全有機炭素計 - Google Patents
全有機炭素計Info
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- JPH0713633B2 JPH0713633B2 JP1168042A JP16804289A JPH0713633B2 JP H0713633 B2 JPH0713633 B2 JP H0713633B2 JP 1168042 A JP1168042 A JP 1168042A JP 16804289 A JP16804289 A JP 16804289A JP H0713633 B2 JPH0713633 B2 JP H0713633B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、全有機炭素計の全炭素燃焼部の酸化触媒、及
び／又は無機炭素反応部の反応剤の再生処理、又は活性
化処理手段を設けた全有機炭素測定装置に関する。
び／又は無機炭素反応部の反応剤の再生処理、又は活性
化処理手段を設けた全有機炭素測定装置に関する。
［従来技術］ 全有機炭素計は、主に水中の全有機炭素（Totalorganic
carbon、以下TOCという）を定量測定する測定器であ
る。この基本原理は、試料を酸化触媒中で完全燃焼させ
二酸化炭素として全炭素濃度（Ct）を求め、別に無機炭
素反応部で試料中の無機炭素濃度（Ci）を求め、前記Ct
とCiを別々に非分散型赤外分析計で定量測定して、下記
の式を用いてTOCの定量値を求めるものである。
carbon、以下TOCという）を定量測定する測定器であ
る。この基本原理は、試料を酸化触媒中で完全燃焼させ
二酸化炭素として全炭素濃度（Ct）を求め、別に無機炭
素反応部で試料中の無機炭素濃度（Ci）を求め、前記Ct
とCiを別々に非分散型赤外分析計で定量測定して、下記
の式を用いてTOCの定量値を求めるものである。
TOC＝Ct−Ci ………式［Ｉ］ TOCは従来、上下水道や地下水、河川等の水質管理に必
須の測定手段として用いられていたが、近年それに加え
て半導体やICチップの洗浄用超純水等の電子・精密工業
等の水質管理に非常に重要な測定手段となっている。こ
れらの工業用は、ppb（ppbはppmの1/1000）のオーダー
のTOCの水質管理が要求される。
須の測定手段として用いられていたが、近年それに加え
て半導体やICチップの洗浄用超純水等の電子・精密工業
等の水質管理に非常に重要な測定手段となっている。こ
れらの工業用は、ppb（ppbはppmの1/1000）のオーダー
のTOCの水質管理が要求される。
ところでTOC計は、キャリヤーガス供給部、全炭素燃焼
部（TC燃焼部）、無機炭素反応部（IC反応部）、除湿
部、及び炭酸ガス検出部から少なくとも構成されてい
る。そしてTC燃焼部には酸化触媒として、白金、酸化コ
バルト、パラジウム、クロム酸塩等が使用され、IC反応
部には無機酸やイオン交換樹脂等の反応剤が使用されて
いる。
部（TC燃焼部）、無機炭素反応部（IC反応部）、除湿
部、及び炭酸ガス検出部から少なくとも構成されてい
る。そしてTC燃焼部には酸化触媒として、白金、酸化コ
バルト、パラジウム、クロム酸塩等が使用され、IC反応
部には無機酸やイオン交換樹脂等の反応剤が使用されて
いる。
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、従来のTOC計は、ある程度の期間使用す
ると、前記したTC酸化触媒あるいはIC反応剤が劣化して
くるので、その都度オペレータがTC酸化触媒やIC反応剤
の交換や再生処理をマニュアル操作で行なわなければな
らないという不都合があった。すなわち、TC燃焼部やIC
反応部を分解し、内部の触媒や反応剤を入れ替え、再度
組み立てるという煩わしい作業などが必要であった。
ると、前記したTC酸化触媒あるいはIC反応剤が劣化して
くるので、その都度オペレータがTC酸化触媒やIC反応剤
の交換や再生処理をマニュアル操作で行なわなければな
らないという不都合があった。すなわち、TC燃焼部やIC
反応部を分解し、内部の触媒や反応剤を入れ替え、再度
組み立てるという煩わしい作業などが必要であった。
本発明は前記した従来技術の課題を解決するため、TC燃
焼部、及び／又はIC反応部へ、無機酸を注入する手段
と、試料注入量の積算手段を設け、試料注入量の積算値
が一定の値を超えたとき、無機酸が注入されて、TC酸化
触媒やIC反応剤の再生処理又は活性化処理を、手動的ま
たはオペレータが指定すれば自動的に行なうことができ
るTOC計を提供する。
焼部、及び／又はIC反応部へ、無機酸を注入する手段
と、試料注入量の積算手段を設け、試料注入量の積算値
が一定の値を超えたとき、無機酸が注入されて、TC酸化
触媒やIC反応剤の再生処理又は活性化処理を、手動的ま
たはオペレータが指定すれば自動的に行なうことができ
るTOC計を提供する。
さらに、試料注入量と回数から積算注入量を求め、これ
に基き再生処理のタイミングを予め予測しTC酸化触媒や
IC反応剤の再生処理、又は活性化処理を自動的に行なう
ことができるTOC計を提供する。
に基き再生処理のタイミングを予め予測しTC酸化触媒や
IC反応剤の再生処理、又は活性化処理を自動的に行なう
ことができるTOC計を提供する。
［課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するため本発明は下記の構成からなる。
すなわち本発明は、キャリヤーガス供給部、酸化触媒を
使用した全炭素燃焼部、無機炭素反応剤を使用した無機
炭素反応部、除湿部、及び炭酸ガス検出部から少なくと
も構成される全有機炭素計において、前記炭酸ガス検出
部で検出された無機炭素濃度から無機炭素の積算量を求
める手段と、前記無機炭素の積算量が一定値を超えたと
き前記全炭素燃焼部へ無機酸を注入する手段と、を備
え、前記全炭素燃焼部と前記無機炭素反応部とを直列に
接続したことを特徴とする。
使用した全炭素燃焼部、無機炭素反応剤を使用した無機
炭素反応部、除湿部、及び炭酸ガス検出部から少なくと
も構成される全有機炭素計において、前記炭酸ガス検出
部で検出された無機炭素濃度から無機炭素の積算量を求
める手段と、前記無機炭素の積算量が一定値を超えたと
き前記全炭素燃焼部へ無機酸を注入する手段と、を備
え、前記全炭素燃焼部と前記無機炭素反応部とを直列に
接続したことを特徴とする。
本発明において特徴的なことは、TC酸化触媒、及び／又
はIC反応剤を再生、又は活性化処理させるための無機酸
を注入する手段と、前記TC燃焼部及び／又は前記IC反応
部に対する注入された試料の量と注入回数を積算して総
注入量を求める手段を設け、試料総注入量が一定置を超
えたとき前記無機酸を注入する手段を設けたことをTOC
計に設けたことにある。これにより自動的、又は手動的
にTC酸化触媒、及び／又はIC反応剤を再生、又は活性化
処理することができる。自動的に行なえるようにすれ
ば、キャリヤーガスの供給をストップさせずに自動的に
再生処理できるので、ベースラインが狂うことなく、迅
速にかつ正確に再生処理ができる。
はIC反応剤を再生、又は活性化処理させるための無機酸
を注入する手段と、前記TC燃焼部及び／又は前記IC反応
部に対する注入された試料の量と注入回数を積算して総
注入量を求める手段を設け、試料総注入量が一定置を超
えたとき前記無機酸を注入する手段を設けたことをTOC
計に設けたことにある。これにより自動的、又は手動的
にTC酸化触媒、及び／又はIC反応剤を再生、又は活性化
処理することができる。自動的に行なえるようにすれ
ば、キャリヤーガスの供給をストップさせずに自動的に
再生処理できるので、ベースラインが狂うことなく、迅
速にかつ正確に再生処理ができる。
本発明において、TC燃焼部、及び／又はIC反応部へ注入
する無機酸は、塩酸、リン酸、硝酸、硫酸などの無機酸
であればいかなるものであってもよいが、扱い易さから
好ましくは塩酸である。無機酸は水溶液として用いるの
が測定系の保護のために好ましい。水溶液にする場合の
希釈倍率は任意のものとすることができる。無機酸を注
入する手段としては、好ましくは無機酸水溶液貯溜容
器、無機酸供給ライン、無機酸移送手段からなる。
する無機酸は、塩酸、リン酸、硝酸、硫酸などの無機酸
であればいかなるものであってもよいが、扱い易さから
好ましくは塩酸である。無機酸は水溶液として用いるの
が測定系の保護のために好ましい。水溶液にする場合の
希釈倍率は任意のものとすることができる。無機酸を注
入する手段としては、好ましくは無機酸水溶液貯溜容
器、無機酸供給ライン、無機酸移送手段からなる。
本発明において、キャリヤーガス供給部は、一例とし
て、減圧弁、圧力計、流量制御計、流量計からなるのが
好ましい。純粋なガスを測定系に定量的に送り込むため
である。キャリヤーガスとしては、高純度空気等を用い
ることができる。
て、減圧弁、圧力計、流量制御計、流量計からなるのが
好ましい。純粋なガスを測定系に定量的に送り込むため
である。キャリヤーガスとしては、高純度空気等を用い
ることができる。
次にTC燃焼部には酸化触媒として、白金等の貴金属、酸
化コバルト、パラジウム、クロム酸塩等を使用すること
ができる。このうち白金等の貴金属触媒を用いた時に
は、無機酸を注入することにより再生化処理のほかに、
触媒能力活性化処理ができて好都合である。TC燃焼部は
400℃〜950℃程度の温度が好ましい。
化コバルト、パラジウム、クロム酸塩等を使用すること
ができる。このうち白金等の貴金属触媒を用いた時に
は、無機酸を注入することにより再生化処理のほかに、
触媒能力活性化処理ができて好都合である。TC燃焼部は
400℃〜950℃程度の温度が好ましい。
次にIC反応部は、無機炭素（炭酸体炭素）を二酸化炭素
に変換でき、かつ無機酸で再生できる反応装置であれば
いかなるものであっても使用できる。かかるIC反応部で
用いる反応剤としては、一例として、塩酸、リン酸、硝
酸、硫酸などの無機酸を水溶液のまま使用しても良い
し、再生可能な固体酸や、強酸性イオン交換樹脂等の反
応剤であってもよい。好ましいIC反応剤としては、水溶
液中に強酸性イオン交換樹脂を分散させ、ガスでバブリ
ングしたものである。いわゆる流動床反応が行なえ、反
応剤の活性表面を有効利用できるからである。
に変換でき、かつ無機酸で再生できる反応装置であれば
いかなるものであっても使用できる。かかるIC反応部で
用いる反応剤としては、一例として、塩酸、リン酸、硝
酸、硫酸などの無機酸を水溶液のまま使用しても良い
し、再生可能な固体酸や、強酸性イオン交換樹脂等の反
応剤であってもよい。好ましいIC反応剤としては、水溶
液中に強酸性イオン交換樹脂を分散させ、ガスでバブリ
ングしたものである。いわゆる流動床反応が行なえ、反
応剤の活性表面を有効利用できるからである。
IC反応部の温度は常温（室温）であることが好ましい
が、200℃程度までの温度に加熱しても良い。
が、200℃程度までの温度に加熱しても良い。
前記TC燃焼部とIC反応部は、直列に設けてもよいし、並
列に設けてもよい。無機酸により再生できる効果は同一
だからである。
列に設けてもよい。無機酸により再生できる効果は同一
だからである。
次に除湿部に関しては公知のいかなる方式であってもよ
い。例えば除湿部としては、一定温度に冷却する方式が
好ましい。特に好ましくは、電子式冷却器を用いて、10
℃以下、たとえば１℃程度の一定温度に保つことであ
る。このようにすると水分の露点が一定になり、非分散
型赤外分析計による炭酸ガス（CO2）の定量測定が安定
化する。
い。例えば除湿部としては、一定温度に冷却する方式が
好ましい。特に好ましくは、電子式冷却器を用いて、10
℃以下、たとえば１℃程度の一定温度に保つことであ
る。このようにすると水分の露点が一定になり、非分散
型赤外分析計による炭酸ガス（CO2）の定量測定が安定
化する。
次に炭酸ガス検出部は、一例として非分散型赤外分析計
を用いる。炭酸ガスの定量測定が最も正確にできるから
である。
を用いる。炭酸ガスの定量測定が最も正確にできるから
である。
本発明において、好ましい構成としては、酸化触媒やIC
反応剤の劣化が発生し再生処理が必要なときには、再生
処理プログラムを動作させ、自動的に無機酸の注入を行
うことである。
反応剤の劣化が発生し再生処理が必要なときには、再生
処理プログラムを動作させ、自動的に無機酸の注入を行
うことである。
本発明においては、TC燃焼部に注入された試料と注入回
数を積算して総注入量を求める手段を有し、総注入量を
表示する表示計を設けてもよい。
数を積算して総注入量を求める手段を有し、総注入量を
表示する表示計を設けてもよい。
また予めTC酸化触媒の活性化処理を必要とする総注入量
を設定しておき、積算値が設定値に到達すると、自動的
に触媒の活性化処理を行なうようにしてもよい。さら
に、TC酸化触媒の活性化処理として300℃以上に昇温し
たTC酸化触媒に揮発性無機酸を注入する手段を設けても
よい。
を設定しておき、積算値が設定値に到達すると、自動的
に触媒の活性化処理を行なうようにしてもよい。さら
に、TC酸化触媒の活性化処理として300℃以上に昇温し
たTC酸化触媒に揮発性無機酸を注入する手段を設けても
よい。
また、試料中の無機炭素濃度と注入量及び注入回数から
積算された無機炭素量を常に表示するようにしてもよ
い。この場合、無機炭素積算量が予め設定した値をこえ
ると自動的にIC反応剤の補充あるいは再生処理を行なう
ようにしてもよい。さらにこの場合、IC反応剤が固体酸
で、これが水柱に分散あるいは配置されていて、CO2を
含まない脱気ガスが通気され、IC反応器より発生したCO
2を抽出し、検出部へ移送する方式の無機炭素測定回路
であって、この固体酸を再生するために、酸を注入する
手段を設けてもよい。
積算された無機炭素量を常に表示するようにしてもよ
い。この場合、無機炭素積算量が予め設定した値をこえ
ると自動的にIC反応剤の補充あるいは再生処理を行なう
ようにしてもよい。さらにこの場合、IC反応剤が固体酸
で、これが水柱に分散あるいは配置されていて、CO2を
含まない脱気ガスが通気され、IC反応器より発生したCO
2を抽出し、検出部へ移送する方式の無機炭素測定回路
であって、この固体酸を再生するために、酸を注入する
手段を設けてもよい。
さらに本発明の別の態様としては、TC燃焼管とIC反応器
がキャリアガス流路上、シリーズ（直列）に接続されて
いて、TC燃焼管から出るキャリヤーガスおよびドレイン
（サンプルからの凝集水）がIC反応器へ流入するTOC計
において、試料の無機炭素測定値から、無機炭素積算量
（無機炭素濃度×注入量×注入回数）を算出、記憶し、
予め設定した値をこえると、TC燃焼管（触媒上）へ揮発
性無機酸を注入して触媒の活性化処理を行なうと同時に
TC燃焼管から発生する酸性生成物によりIC反応剤の再生
処理も同時に行なわせるようにしてもよい。
がキャリアガス流路上、シリーズ（直列）に接続されて
いて、TC燃焼管から出るキャリヤーガスおよびドレイン
（サンプルからの凝集水）がIC反応器へ流入するTOC計
において、試料の無機炭素測定値から、無機炭素積算量
（無機炭素濃度×注入量×注入回数）を算出、記憶し、
予め設定した値をこえると、TC燃焼管（触媒上）へ揮発
性無機酸を注入して触媒の活性化処理を行なうと同時に
TC燃焼管から発生する酸性生成物によりIC反応剤の再生
処理も同時に行なわせるようにしてもよい。
［作用］ TOC測定値が悪くなる前に、自動的に再生処理が行なわ
れるため下記の作用がある。
れるため下記の作用がある。
再測定の必要がなく、常に信頼性の高い測定値が得
られる。
られる。
オペレータのメンテナンス作業が軽減される。さら
に下記の作用を有する。
に下記の作用を有する。
TC酸化触媒は、試料中に含まれる触媒毒成分の蓄積や接
触により、酸化能力の低下を生じる。また試料中のIC成
分である炭酸塩や炭酸水素塩などは、熱分解されて酸化
物になり、触媒上に蓄積する。これらアルカリやアルカ
リ土類の酸化物は温度によってCO2を吸収したり放出す
る、いわゆる呼吸作用を行ない測定値の安定性を低下さ
せる原因となる。
触により、酸化能力の低下を生じる。また試料中のIC成
分である炭酸塩や炭酸水素塩などは、熱分解されて酸化
物になり、触媒上に蓄積する。これらアルカリやアルカ
リ土類の酸化物は温度によってCO2を吸収したり放出す
る、いわゆる呼吸作用を行ない測定値の安定性を低下さ
せる原因となる。
また、これらのアルカリ性物質は、触媒やTC燃焼管を強
く浸蝕する。
く浸蝕する。
このような状態になった触媒を無機酸（特に塩酸が好ま
しい）で処理すると、貴金属系触媒では、触媒が活性化
され、また触媒上に蓄積している有害な作用を起す酸化
物質が中性の塩化物に固定される。塩化物（例えばNaC
l）は、CO2と反応せず、また触媒や燃焼管への作用も弱
い。
しい）で処理すると、貴金属系触媒では、触媒が活性化
され、また触媒上に蓄積している有害な作用を起す酸化
物質が中性の塩化物に固定される。塩化物（例えばNaC
l）は、CO2と反応せず、また触媒や燃焼管への作用も弱
い。
従来は、触媒が劣化すると新しいものと取替えるか、白
金のような貴金属触媒では、触媒を取出して酸溶液中で
加熱洗浄を行なっていた。
金のような貴金属触媒では、触媒を取出して酸溶液中で
加熱洗浄を行なっていた。
IC反応剤として強酸性イオン交換樹脂を使用した場合、
IC反応剤成分を含む試料を測定すると Ｒ−SO3H＋NaHCO3→Ｒ−SO3Na＋H2CO3 の反応により、イオン交換樹脂のイオン交換基（−H+）
が減少し最終的には、IC成分と反応しなくなる。この場
合には、例えば塩酸と反応させれば次式により再生する
ことができる。
IC反応剤成分を含む試料を測定すると Ｒ−SO3H＋NaHCO3→Ｒ−SO3Na＋H2CO3 の反応により、イオン交換樹脂のイオン交換基（−H+）
が減少し最終的には、IC成分と反応しなくなる。この場
合には、例えば塩酸と反応させれば次式により再生する
ことができる。
Ｒ−SO3Na＋HCl→Ｒ−SO3H＋Nacl ［実施例］ 以下本発明の実施例を説明する。なお本発明は下記の実
施例に限定して解釈されることなく様々な応用が可能で
ある。
施例に限定して解釈されることなく様々な応用が可能で
ある。
第１図に本発明の装置の一実施態様を示す。
キャリヤーガス流量制御部１から供給されたキャリヤー
ガスは、TC試料注入口２、TC燃焼管５内のTC酸化触媒
４、接続配管６、IC反応器８、除湿部11、及び炭酸ガス
検出部12の順に流される。TC燃焼部は、TC炉３内にTC燃
焼管５が配置され、TC燃焼管５内にTC酸化触媒４が充填
されている。IC反応部は、IC試料注入口７とIC反応器
８、ICドレインバルブ10から構成され、IC反応器８内に
IC反応剤９が充填されている。
ガスは、TC試料注入口２、TC燃焼管５内のTC酸化触媒
４、接続配管６、IC反応器８、除湿部11、及び炭酸ガス
検出部12の順に流される。TC燃焼部は、TC炉３内にTC燃
焼管５が配置され、TC燃焼管５内にTC酸化触媒４が充填
されている。IC反応部は、IC試料注入口７とIC反応器
８、ICドレインバルブ10から構成され、IC反応器８内に
IC反応剤９が充填されている。
測定試料19は、マルチポートバルブ17（一例として４ポ
ートバルブを示す）から試料注入器（シリンジポンプ）
16により自動的に注入され、TC試料注入口２、TC燃焼管
５内のTC酸化触媒４、接続配管６、IC反応器８、除湿部
11、及び炭酸ガス検出部12を通過して、試料中の全炭素
量（Ct）が定量測定される。
ートバルブを示す）から試料注入器（シリンジポンプ）
16により自動的に注入され、TC試料注入口２、TC燃焼管
５内のTC酸化触媒４、接続配管６、IC反応器８、除湿部
11、及び炭酸ガス検出部12を通過して、試料中の全炭素
量（Ct）が定量測定される。
別に測定試料19は、マルチポートバルブ17から試料注入
器（シリンジポンプ）16により自動的に注入され、IC試
料注入口７、IC反応器８内のIC反応剤９、除湿部11、及
び炭酸ガス検出部12を通過して、試料中の無機炭素量
（Ci）が定量測定される。
器（シリンジポンプ）16により自動的に注入され、IC試
料注入口７、IC反応器８内のIC反応剤９、除湿部11、及
び炭酸ガス検出部12を通過して、試料中の無機炭素量
（Ci）が定量測定される。
そしてデータ処理部13で、前記した式［Ｉ］に基いてTO
Cを算出し、表示部14で表示する。
Cを算出し、表示部14で表示する。
動作制御部15は、データ処理部13のデータを読んで、マ
ルチポートバルブ17から試料注入器（シリンジポンプ）
16により自動的に試料を注入すること、TC試料注入口２
またはIC試料注入口７へ試料注入を切り替えること、IC
ドレインバルブ10を開いて、オーバーフローしてくるIC
余剰液をドレインとして抜く制御などを行なう。
ルチポートバルブ17から試料注入器（シリンジポンプ）
16により自動的に試料を注入すること、TC試料注入口２
またはIC試料注入口７へ試料注入を切り替えること、IC
ドレインバルブ10を開いて、オーバーフローしてくるIC
余剰液をドレインとして抜く制御などを行なう。
以上の装置において、無機酸水溶液18を配置し、動作制
御部15でデータ処理部13のデータを読んで、TC試料注入
口２及び／またはIC試料注入口７から注入された試料注
入量積算値を判断し、この積算値が一定の値を越えたと
き、手動、または動作制御部15の指示により自動的に、
マルチポートバルブ17から試料注入器（シリンジポン
プ）16により、無機酸水溶液をTC試料注入口、及び／ま
たはIC試料注入口７へ注入し、TC酸化触媒４及び／また
はIC反応剤９を再生処理する。TC酸化触媒として白金な
どの貴金属を用いたときは触媒能力の活性化を保つこと
ができる。
御部15でデータ処理部13のデータを読んで、TC試料注入
口２及び／またはIC試料注入口７から注入された試料注
入量積算値を判断し、この積算値が一定の値を越えたと
き、手動、または動作制御部15の指示により自動的に、
マルチポートバルブ17から試料注入器（シリンジポン
プ）16により、無機酸水溶液をTC試料注入口、及び／ま
たはIC試料注入口７へ注入し、TC酸化触媒４及び／また
はIC反応剤９を再生処理する。TC酸化触媒として白金な
どの貴金属を用いたときは触媒能力の活性化を保つこと
ができる。
本発明において無機酸として塩酸を用いた場合、一回の
注入量の好ましい例は、TC酸化触媒に対しては、たとえ
ば2Nの塩酸を用いた場合200μ×３回程度の注入で十
分であり、IC反応剤に対しては、2Nの塩酸を用いた場合
5ml×１回程度の注入で十分である。
注入量の好ましい例は、TC酸化触媒に対しては、たとえ
ば2Nの塩酸を用いた場合200μ×３回程度の注入で十
分であり、IC反応剤に対しては、2Nの塩酸を用いた場合
5ml×１回程度の注入で十分である。
本発明は、TOC計内に塩酸とこれをTC燃焼管及びIC反応
器に注入する注入機構を有しており、オペレータが再生
処理の実行を指定すれば、TC触媒のみあるいはIC反応剤
のみあるいはTC触媒及びIC反応剤を続けて再生処理する
プログラムを実行することもできる。
器に注入する注入機構を有しており、オペレータが再生
処理の実行を指定すれば、TC触媒のみあるいはIC反応剤
のみあるいはTC触媒及びIC反応剤を続けて再生処理する
プログラムを実行することもできる。
次に他の実施例について説明する。
TC触媒（白金などの貴金属系触媒や、酸化銅、酸化コバ
ルトなど）の劣化は、試料中に含まれる無機成分の触媒
上への蓄積量やあるいは揮発性分であれば総接触時間に
依存する。従って一般的には大体同質の試料（例えば河
川水において、あるいは海水において）を測定するので
あれば触媒上に注入した総注入量（注入量×回数）に依
存するため、これを常に積算・記憶し、予め測定値への
影響が出ると考えられる注入量を設定しておいて、それ
より前に常に再生処理（活性化処理）を行なうようにす
れば常に良好な触媒条件で測定ができる。
ルトなど）の劣化は、試料中に含まれる無機成分の触媒
上への蓄積量やあるいは揮発性分であれば総接触時間に
依存する。従って一般的には大体同質の試料（例えば河
川水において、あるいは海水において）を測定するので
あれば触媒上に注入した総注入量（注入量×回数）に依
存するため、これを常に積算・記憶し、予め測定値への
影響が出ると考えられる注入量を設定しておいて、それ
より前に常に再生処理（活性化処理）を行なうようにす
れば常に良好な触媒条件で測定ができる。
さらに、河川水、湖沼水や上水などでは無機成分として
は炭酸カルシウムや炭酸マグヌシウムなどのように炭酸
塩（あるいは炭酸水素塩）の形で含まれており、これら
はTC触媒上で熱分解して酸化物の形で蓄積される。
は炭酸カルシウムや炭酸マグヌシウムなどのように炭酸
塩（あるいは炭酸水素塩）の形で含まれており、これら
はTC触媒上で熱分解して酸化物の形で蓄積される。
この酸化物は、TC炉温度を下げた状態でCO2を吸収し、
炉温度を上げると又、CO2を放出するなどの呼吸作用を
行なってTOC計の安定化を遅らせる原因になったり、あ
るいはアルカリ性物質のため反応性が強く触媒の劣化の
大きな原因となる。
炉温度を上げると又、CO2を放出するなどの呼吸作用を
行なってTOC計の安定化を遅らせる原因になったり、あ
るいはアルカリ性物質のため反応性が強く触媒の劣化の
大きな原因となる。
一方、試料中の炭酸塩（あるいは炭素水素塩）はまさし
くIC成分であり、IC反応部でICとして測定されるため、
IC積算量（IC濃度×注入量×回数）を算出・記憶してお
いて、これと予め設定しておいた値との比較からTC触媒
の再生処理のタイミングを判断するとより正確に行なえ
ることになる。
くIC成分であり、IC反応部でICとして測定されるため、
IC積算量（IC濃度×注入量×回数）を算出・記憶してお
いて、これと予め設定しておいた値との比較からTC触媒
の再生処理のタイミングを判断するとより正確に行なえ
ることになる。
再生処理（活性化処理）としては300℃以上（望ましく
は600℃）以上に昇温し酸素を含む不活性ガス（不活性
ガスのみあるいは純酸素でも可）が流れる状態で揮発性
無機酸（望ましくはHCl）を、注入すると次の効果があ
る。
は600℃）以上に昇温し酸素を含む不活性ガス（不活性
ガスのみあるいは純酸素でも可）が流れる状態で揮発性
無機酸（望ましくはHCl）を、注入すると次の効果があ
る。
CaOなどのアルカリ性物質が塩化物などの中性塩に
なるため、CO2と反応せず、また触媒を劣化させること
も少ない。
なるため、CO2と反応せず、また触媒を劣化させること
も少ない。
塩酸は白金などの貴金属触媒を活性化させる作用が
ある。
ある。
一方、IC反応剤として通常、燐酸などが使用されるが、
これは試料中の炭酸物と反応しCO2を発生する。
これは試料中の炭酸物と反応しCO2を発生する。
Na2CO3＋H3PO4→Na2HPO4＋CO2＋H2O 従って燐酸は次第に中和されその反応力が低下する。こ
れは、注入された試料中のICの総量（IC濃度×注入量×
回数）に大きく依存するため、この値を記憶しておい
て、燐酸の補充時期のタイミングを決めれば良い。
れは、注入された試料中のICの総量（IC濃度×注入量×
回数）に大きく依存するため、この値を記憶しておい
て、燐酸の補充時期のタイミングを決めれば良い。
さらにIC反応を強酸性イオン交換樹脂のような固体酸を
水中に分散あるいは浸漬させて、試料と反応させる方式
ではイオン交換樹脂の交換基（H+）は、試料中の炭酸塩
とのイオン交換反応で次第に減少するため、注入された
ICの総量から再生処理のタイミングを判断できる。
水中に分散あるいは浸漬させて、試料と反応させる方式
ではイオン交換樹脂の交換基（H+）は、試料中の炭酸塩
とのイオン交換反応で次第に減少するため、注入された
ICの総量から再生処理のタイミングを判断できる。
再生処理は、例えば塩酸をIC反応器内注入すれば行なわ
れる。
れる。
また、TC燃焼管とIC反応器をシリーズ（直列）に接続さ
れている場合は、ICの積算量からTC触媒の再生時期を判
断し、塩酸を触媒上に注入するとTC触媒の再生と同時に
TC燃焼管から出るドレイン（塩酸を多く含む強酸性のド
レイン）がIC反応器剤として無機酸を使用している場合
は、酸の補給が行なわれ、強酸性イオン交換樹脂を使用
している場合には、その再生を行なうという効果が得ら
れる。
れている場合は、ICの積算量からTC触媒の再生時期を判
断し、塩酸を触媒上に注入するとTC触媒の再生と同時に
TC燃焼管から出るドレイン（塩酸を多く含む強酸性のド
レイン）がIC反応器剤として無機酸を使用している場合
は、酸の補給が行なわれ、強酸性イオン交換樹脂を使用
している場合には、その再生を行なうという効果が得ら
れる。
［発明の効果］ 本発明はTC燃焼部、及び／又はIC反応部へ、無機酸を注
入する手段と、試料注入量の積算手段を設けたことによ
り、試料注入量の積算値が一定の値を超えたとき、無機
酸が注入されて、TC酸化触媒やIC反応剤の再生処理又は
活性化処理を、手動的またはオペレータが指定すれば自
動的に行なうことができるTOC計を提供することができ
た。
入する手段と、試料注入量の積算手段を設けたことによ
り、試料注入量の積算値が一定の値を超えたとき、無機
酸が注入されて、TC酸化触媒やIC反応剤の再生処理又は
活性化処理を、手動的またはオペレータが指定すれば自
動的に行なうことができるTOC計を提供することができ
た。
さらに、試料注入量と回数から積算注入量を求め、これ
に基き再生処理のタイミングを予め予測しTC酸化触媒や
IC反応剤の再生処理、又は活性化処理を自動的に行なう
ことができるTOC計を提供することができた。
に基き再生処理のタイミングを予め予測しTC酸化触媒や
IC反応剤の再生処理、又は活性化処理を自動的に行なう
ことができるTOC計を提供することができた。
また、TC酸化触媒及びIC反応剤がTOC計内にセットされ
たまま再生処理プログラムを実行することができるた
め、オペレータの保守工数が非常に軽減されるという顕
著な効果を発揮することができた。
たまま再生処理プログラムを実行することができるた
め、オペレータの保守工数が非常に軽減されるという顕
著な効果を発揮することができた。
さらに、TC酸化触媒あるいはIC反応剤の再生時期を積算
試料注入量あるいは積算IC量より判断するため、試料測
定値のトラブル（感度、再現性の低下など）を未然に防
止できるようになった。
試料注入量あるいは積算IC量より判断するため、試料測
定値のトラブル（感度、再現性の低下など）を未然に防
止できるようになった。
第１図は本発明の装置の一実施態様を示す。 1:キャリヤーガス流量制御部 2:TC試料注入口、3:TC炉 4:TC酸化触媒、5:TC燃焼管 7:IC試料注入口、8:IC反応器 9:IC反応剤、10:ドレインバルブ 11:除湿部、12:炭酸ガス検出部 13:データ処理部、14:表示部 15:動作制御部、16:試料注入器 17:マルチポートバルブ、18:無機酸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松久 浩明 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所三条工場内 (72)発明者 三木 英之 京都府京都市中京区西ノ京桑原町１番地 株式会社島津製作所三条工場内 (56)参考文献 特開 昭52−48392（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】キャリヤーガス供給部、酸化触媒を使用し
た全炭素燃焼部、無機炭素反応剤を使用した無機炭素反
応部、除湿部、及び炭酸ガス検出部から少なくとも構成
される全有機炭素計において、前記炭酸ガス検出部で検
出された無機炭素濃度から無機炭素の積算量を求める手
段と、前記無機炭素の積算量が一定値を超えたとき前記
全炭素燃焼部へ無機酸を注入する手段と、を備え、前記
全炭素燃焼部と前記無機炭素反応部とを直列に接続した
ことを特徴とする全有機炭素計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1168042A JPH0713633B2 (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 全有機炭素計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1168042A JPH0713633B2 (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 全有機炭素計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0331758A JPH0331758A (ja) | 1991-02-12 |
| JPH0713633B2 true JPH0713633B2 (ja) | 1995-02-15 |
Family
ID=15860744
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1168042A Expired - Lifetime JPH0713633B2 (ja) | 1989-06-29 | 1989-06-29 | 全有機炭素計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0713633B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100331309B1 (ko) * | 1998-05-08 | 2002-05-09 | 윤종용 | 습식프린터 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5248392A (en) * | 1975-10-15 | 1977-04-18 | Toray Ind Inc | Method of regenerating catalyst in apparatus for measuring total carbo n content |
-
1989
- 1989-06-29 JP JP1168042A patent/JPH0713633B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0331758A (ja) | 1991-02-12 |
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