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Mercury Ultratracer

UT-3000

 

Medición de mercurio gaseoso total (MGT) en el aire
y otros gases a niveles de ultratraza

VM-3000 Mercury Vapor Monitor

Aplicaciones

  • Estudios sobre la calidad del aire
  • Vigilancia de la contaminación del aire en interiores
  • Seguimiento de las fuentes de contaminación medioambiental
  • Elaboración de perfiles de penachos
  • Estudios sobre dispersión de mercurio en la atmósfera
  • Estudios de interacción entre atmósfera y superficies
  • Prevención de la contaminación
  • Gas natural y derivados
  • Hidrógeno y otros gases
  • Estudios sobre la desgasificación de la tierra y el suelo

Medición del mercurio gaseoso total en el aire
u otros gases a niveles de ultratraza

El UT-3000 Mercury UltraTracer proporciona una herramienta compacta y fiable para medir el mercurio en gases a niveles de ultratraza.

Utilizando el módulo de amalgamación de alto rendimiento GoldTrap y un detector de vapor de mercurio AA optimizado de última generación, el UT-3000 UltraTracer ofrece límites de detección a niveles sub-ng/m³ (ppq-partes por cuatrillón).

Principio de medición

Una bomba de membrana dirige el gas de muestra a una célula óptica. Un haz UV, parcialmente debilitado por átomos de mercurio, atraviesa la célula. Este método de análisis se denomina “espectroscopia de absorción atómica”. Es un método de gran sensibilidad y muy selectivo. La AAS se ha impuesto como método de medición sobre otros, demostrando ampliamente su efectividad. Funciona perfectamente con un gas asequible y su interferencia es muy baja.

Funcionamiento automático

Mercury Instruments

UT-3000: medición de la calidad del aire urbano. UT-3000: medición de mercurio en gas natural

El UT-3000 funciona de manera automática. Todas las funciones son controladas por un microprocesador integrado. Una vez se ha iniciado el análisis, el registrador de datos integrado realiza las mediciones y recoge los datos. Con la configuración estándar, el registrador de datos tiene una capacidad de registro de 4 semanas.

La trampa de oro (GoldTrap) el “corazón de oro”

GoldTrap

¿Cómo trabaja la GoldTrap en UT-3000?

Mercury Instruments

Se ha desarrollado un nuevo sistema de enriquecimiento de mercurio para el UT-3000: la Mercury Goldtrap. Esta representa un componente clave del sistema de medición y presenta notorias mejoras frente a versiones anteriores. La GoldTrap está compuesta de un tubo de cerámica de paredes muy delgadas con una inercia térmica extremadamente baja, protegido por un cilindro. Como medio de recogida se utiliza oro macizo ultrapuro.

La GoldTrap de Mercury Instruments recoge el mercurio total directamente de la fase gaseosa. La superficie de oro retiene el mercurio, extrayéndose así el gas de muestra (“trampa de oro”). Al finalizar la fase de enriquecimiento, la GoldTrap se calienta rápidamente. El mercurio ligado se libera de manera inmediata (“desorción térmica”). Así se consigue vapor de mercurio, el cual se limpia a través de una corriente de aire aplicada a una célula óptica. Entonces se mide el nivel de mercurio con espectrometría de absorción atómica.

Desarrollo de un ciclo de medición con el sistema de enriquecimiento GoldTrap

Mercury Instruments

El calentamiento de la GoldTrap se realiza a través de una bobina eléctrica que se encuentra en contacto directo con la superficie de cerámica. De esta manera, la GoldTrap libera el mercurio concentrado durante la fase de calentamiento como un pico alto definido con precisión.
Un ciclo de medición dura unos 90 segundos. La técnica GoldTrap se caracteriza por una enorme estabilidad a largo plazo.

Otra ventaja supone el uso de aire como gas conductor durante la desorción Hg térmica: así se oxida y enjuaga cualquier sustancia que pudiera contaminar el sistema. Esto evita una posible pasivación de la superficie dorada.

Es muy importante para las mediciones en la zona de trazas que la trampa de oro este absolutamente limpia antes de realizar las mediciones. Para asegurar su limpieza se dan los pasos necesarios de forma automática antes de comenzar cada ciclo de medición. Un filtro fino PTFE en la entrada de gas captura partículas o gotas de aerosol, manteniéndose el nivel de suciedad en mínimos insignificantes.

Control del flujo de muestra

La circulación del gas de prueba se determina durante la medición con un sensor de caudal másico electrónico y se estabiliza sobre una bomba regulada. El paso de gas se reduce automáticamente durante el proceso de desorción, aumentando así la sensibilidad. El caudal másico integrado durante el período de recogida de muestras resulta en el volumen de la muestra (litro estándar).

Detector de absorción atómica

El detector utilizado en el UT-3000 proporciona un máximo de sensibilidad, precisión y estabilidad. Como fuente de luz UV se usa una lámpara de mercurio de baja presión sin electrodos a alta frecuencia.

Genera una línea de emisión de 253,7 nm de un ancho de banda sumamente estrecho que es congruente con la línea de absorción de los átomos de Hg medidos. Se aplica el método del rayo de referencia para obtener una estabilidad extremadamente alta de la fuente UV. La concentración de mercurio se mide en una célula óptica completamente hecha de sílice fundida (Suprasil).

Gracias a la mejora de sensibilidad que proporciona GoldTrap, no es necesaria una célula de recorrido largo, que siempre tiene un mayor efecto de superficie. Para medir la absorción se utilizan detectores UV de estado sólido recientes con procesamiento posterior de señales digitales.

Calibración

Para la comprobación y calibración del sistema de medición de Hg, Mercury Instruments ofrece como accesorios un módulo de calibración manual y un módulo de calibración automático. En ambos casos se inyecta una cantidad definida de mercurio en la abertura de calibración integrada y se recoge en una trampa de oro. Este método de calibración estática con aire saturado de mercurio es rápido, seguro y preciso.

Para realizar la prueba se utilizan jeringuillas especiales estancas al gas.

Visualización y salida de las mediciones

Los resultados de las mediciones se muestran en una LCD gráfica en forma de gráfico de barras y numéricamente. Es posible ver lecturas anteriores con una función de paginación. Las calibraciones se almacenan en una memoria no volátil. El dispositivo tiene una inferfaz serie para transferir datos a un PC y una salida de 0-20 mA.

Ventajas del método de detección AA

La última técnica de detección AA usada en el UT-3000 ofrece claras ventajas sobre otros métodos. La detección de trazas de mercurio por fluorescencia debe emplear un gas portador y en ocasiones un gas de impulsión, y sufre un efecto de temple que nunca puede eliminarse por completo. El UT-3000 no necesita gases costosos para funcionar y no hay interferencias negativas causadas por el efecto de temple. Los límites de sensibilidad y detección son muy superiores a los de los instrumentos basados en la medición de la resistividad eléctrica de una película de oro fina.

Función AutoRange

Para el uso en modo de funcionamiento online (por ej.: oro PA-2, sistemas de gas natural), el UT-3000 puede ir equipado con una función AutoRange. Si se encuentra activada dicha función, el volumen de la muestra se adapta automáticamente a la concentración de mercurio de la muestra de gas. Para ello se selecciona automáticamente el volumen de la muestra de gas mínimo posible al inicio de la medición. Si la absorción es demasiado baja, entonces se aumenta el volumen de la muestra de gas hasta que la absorción se encuentre en un rango satisfactorio.

Supervisión del mercurio en gas natural y GNL

El mercurio es un componente frecuente del gas natural. Puede encontrarse en concentraciones que oscilan entre unos pocos µg/m³ y >10000 µg/m³. Una aplicación importante del UT-3000 es la medición de mercurio en gas natural y gas natural licuado (GNL). Una versión especial del analizador UT-3000 está dedicada a la medición de mercurio en gas natural.

Mercury Instruments ofrece una versión de manejo manual (método Tedlar® Bag, medición puntual) así como sistemas automatizados para la medición online.

Para poder realizar una medición continuada de gas natural (de uno o varios canales) se ofrece el MMS-NG (Mercury Monitoring System for Natural Gas) a prueba de explosiones de Mercury Instruments. También está disponible el UT-3000 NG mobile, que se puede emplear en diferentes puntos de medición.

 

 

La superioridad del Tedlar® Bags frente a otros materiales

Mercury Instruments

 

El Tedlar® Bags posibilita la toma de pruebas exenta de riesgos en zonas con peligro de explosiones. Mediante un adaptador se pueden tomar pruebas de gas de 3 a 10 litros, según el tamaño del Tedlar® Bags, y dirigirlas después al UT-3000 para su medición.

¡La prisa es innecesaria!

Un estudio comparativo, realizado por Mercury Instruments en Karsfeld, pone de relieve que no se observa casi ninguna merma de Hg (en una matriz de metano) durante un periodo de 24 horas.

Mercury Instruments

Obtenga más información sobre la medición de Hg
en gas natural y el Tedlar® Bag
(PDF: inglés, 4 páginas)

 

Mercury Ultratracer UT 3000: Especificaciones técnicas

Principio de medición: Preconcentración de mercurio en GoldTrap y posterior liberación por calentamiento rápido, detección mediante AA
Colector de mercurio: GoldTrap patentada de MI
Detector: Fotómetro AA avanzado con lámpara de descarga de mercurio sin electrodos estabilizada, longitud de onda = 253,7 nm
Volumen de muestra: 0,1 l a 100 l
Duración del muestreo: de 10 segundos a 15 minutos
Tiempo del ciclo de medición: de 10 segundos a 16 min
Límite de detección: 0,1 ng/m³ correspondientes a 0,5 pg Hg absolutamente
Campo de medida: a un volumen de muestra de 10 l: 0,1 ng/m³ a 1000 ng/m³
a un volumen de muestra de 1 l: 1 ng/m³ a 10 000 ng/m³
Determinación del
volumen de muestra:

Medidor de flujo másico electrónico
Bomba de muestreo: Bomba de membrana, Viton
Entrada de muestra: filtro de membrana de PTFE de 0,45 µm, desechable
Puerto de calibración: tabique de caucho de silicona revestido de PTFE
Gas portador: no es necesario
Visualización de datos: visualización de lecturas de señales en tiempo real durante el periodo de calentamiento de la GoldTrap, visualización de los resultados de la medición en un diagrama de códigos de barras
Función del registrador
de datos:
registrador de datos integrado para registrar 10.000 mediciones
hasta 100 días)
Salida de datos: Mediante RS232 a un ordenador (PC o portátil)
Calibración: a través del puerto de inyección de gases de calibración de forma manual usando la fuente de gases de calibración y la jeringa (disponible de forma opcional), de forma automática con fuente de calibración (opcional)
Fuente de alimentación: 110 V o 230 V 50/60 Hz
Consumo eléctrico: Máx. 250 W (calentamiento máximo)
Dimensiones: 45 x 15 x 35 cm (An x Al x Pr)
Peso: aprox. 9 kg
Temperatura ambiente admitida:
5°C a 35°C
Accesorios:
Mercury Instruments Como proveedor líder de equipos analíticos de alta precisión, nos esforzamos en todo momento por ofrecer soluciones de la máxima calidad. Nuestros productos se fabrican de acuerdo con las normas de calidad ISO 9001.

 

UT-3000 cover brochure

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