Brevet FR2012124A1 — publié le 19700313

- 1 : '2012124 L'invention est relative à la détection*&è' la présence d'ammoniac contenu dans un autre gaz, tel qtiè par"isxempië -1-' àir.^fea présence d'ammoniac dans un gaz tel que 1'air peut être détectée et sa concentration mesurée en exposant le gaz à une vapeur acide 5 pour convertir l' amméfii cfc; en - une "siisp^nsion de très fines particules solides de sel d'ammonium tel que"le chlorure d'ammonium et en mesurant la concentration de .ces particules, au moyen d'un appareil tel qu'un compteur de noyaux de condensation. lia sensibilité du convertisseur peut être considérablement augmentée en 10 soumettant le gaz à une décharge corona avant ou pendant le traitement du gaz à la vapeur acide. L'équipement destiné à produire une décharge corona exige, entre autres, un dispositif d'alimentation coûteux et relativement volumineux avec ses circuits associés. Il pourrait être souhaitable de réaliser un appareil con-15 vertisseur de gaz pour la détection et la mesure de la concentra-tion d'ammoniac dans un autre gaz tel que l'air, qui élimine les circuits destinés à engendrer l'effet corona sans sacrifier essentiellement à la sensibilité de l'appareil. Les caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront 20 immédiatement au spécialiste à la lecture de la description détaillée qui suit, effectuée en se référant aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un mode de réalisation de l'invention, cette figure étant partiellement éclatée pour la 25 clarté de l'illustration et - la figure 2 montre par un diagramme dans quelle mesure l'invention permet d'augmenter la sensibilité. Le mode de réalisation, représenté par la figure 1, de l'appareil conforme à l'invention, comporte une chambre d'irradiation -•'30 10, munie d'une tubulure d'entrée 11 et contenant en son intérieur une lampe à ultra-violet 12 avec ses conducteurs d'alimentation électrique 13. D'une manière particulièrement avantageuse, la lampe à ultra-violet constitue une source intense de radia- O tions dans la bande de longueurs d'ondes de lo800 à 2<>600 A. Une 35 lampe telle que la- lampe 024 de la Général Electric Company, constitue un exemple de source de radiation ultra-violette convenable, qu'il est facile de se procurer dans le commerce® Une tubulure de sortie 14 met en communication l'intérieur de la chambre 10 et celui de la chambre de réaction 15 qui contient une source de vapeurs 40 acides, par exemple un fragment de matériau poreux en feuille 16 bad original &9P2223J4 2 2012124 io.;o£5 tëîF'cfiié par' exemple* clu papier—buviarcf:imbibé d'acide chlo.rhydrique. ' -îMfe -tilbulurë ti^-sortievl? met ,ejn rc^jniîRmiçjaj^Lon 'À de la --tEhaàbte'15- et5 l"%ntréé " du; détét&teèùlË': dé' p'ao?)'|rïêulie:s 1-8 t%l que par exemple, un détecteur de noyaux de condensation fabriqué par la 5 Général Electric Company. Ce détecteur comporte une tubulure de sortie 19. Pour l'utilisation de cet appareil on fait passer le gaz dont on veut déterminer la.teneur en ammoniac à travers la chambre 10 où il est irradié par la radiation ultra-violette de la 10 lampe 12, à travers la tubulure 14 conduisant à la chambre 15 où l'ammoniac contenu par le gaz réagit avec la vapeur acide pour : former de fines particules de sel d'ammonium, tel que par exemple du chlorure d'ammonium servant de noyaux de condensation. On fait passer ensuite l'échantillon de gaz contenant les noyaux de con-15 densation à travers le détecteur de noyaux de condensation 18, qui permet de déterminer la concentration de ces particules, à partir de laquelle on peut déterminer la concentration d'ammoniac initialement présent dans le gaz. La figure 2 représente graphiquement en coordonnées, loga-20 rithmiques les variations de la concentration d'ammoniac dans l'air en fonction du nombre de noyaux de condensation déterminé par le compteur de noyaux de condensation pour un certain nombre d'échantillons d'air contenant des quantités d'ammoniac connues et en utilisant de la vapeur d'acide chlorhydrique dans la cham-25 fore de réaction. Pour obtenir la courbe 20 on a fait passer ces échantillons de gaz à travers l'appareillage de la figure 1 où la lampe 12 était éteinte et pour obtenir la courbe 21 on les a fait passer à travers le même appareillage où la lampe à ultra-violet 3 était allumée. Ces échantillons avaient chacun un volume de 50cm 3 30 et' le" débit de gaz était de 100 cm par seconde. Ainsi qu'on peut le voir sur ce diagramme expérimental, l'utilisation de la radiation ultra-violette ave.c la chambre de réaction se traduit par la production d'un nombre de noyaux de condensation 1.000 fois plus grand que lorsqu'on utilise le même ap-35 pareillage sans la radiation ultra-violette. Bien que certains détails de construction et certains matériaux ont été cités à titre d'exemple illustrant l'invention, il apparaîtra immédiatement au spécialiste qu'on peut apporter à ce dispositif de nombreuses modifications sans sortir pour autant 40 du cadre de l'invention. Par exemple, on peut réunir les chambres ^ oRfomt * 22244 3 2012124 10 et 15 en une chambre unique, on peut utiliser d'autres acides que l'acide chlorhydrique et on peut utiliser d'autres dispositifs que le matériau poreux 16 pour produire la vapeur acide. 69 22244 4 2012124 REVENDICATIONS 1. Méthode pour la détection et la mesure de la concentration d'ammoniac contenu dans un gaz, consistant à exposer tin échantillon de ce gaz contenant de 1'ammoniac à une radiation ultra-vio- 5 lette, à mettre en contact cet échantillon de gaz après irradiation avec une vapeur acide pour produire des noyaux de condensation d'un composé d'ammoniac et à détecter et mesurer ces noyaux de condensation. 2. Méthode selon la revendication 1, caractérisée en ce que le 10 gaz contenant de l'ammoniac est l'air. 3. Méthode selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la radiation ultra-violette utilisée a une longueur d'onde comprise entre 1800 et environ 2600 angstroms.. .. 4. Méthode selon les revendications 1 à 3, caractérisée en ce 15 que l'acide utilisé est l'acide chlorhydrique. 5. Appareil pour la détermination de la concentration de l'ammoniac contenu dans un gaz comportant essentiellement une chambre d'irradiation contenant une lampe à ultra-violet et des dispositifs d'alimentation de cette lampe pour produire une radiation 20 ultra-violette ayant une longueur d'onde comprise entre environ 1800 et environ 2600 angstroms, des dispositifs pour introduire un échantillon du gaz dans la chambre d'irradiation et des dispositifs pour transporter le gaz après irradiation.