仪器采用紫外荧光法测定总硫的含量,系统关键部件采用进口元件,使得整机性能有了可靠的保证。
仪器适用于测定石腊油、柴油、汽油、润滑油、燃料油、液化气及天然气,以及其它油品、化工原料及成品的总硫含量。
工作原理:
仪器采用紫外荧光法测定原理,样品经高温氧化反应,其中的硫化物宣地转化为SO2.样品气经过膜式干燥器脱去其中的水份,进入反应室。SO2经紫外线照射,产生特定波长的光谱,由光电倍增管检测接收。发射的荧光强度和原样品中硫的含量成正比,再经微电流放大、计算机数据处理,即可转换为与光强度成正比的电信号,通过测量其大小即可计算出相应样品的含硫量。
微机定硫仪是依据库仑滴定法的原理(参见GB/T214—1996),由单片机系统负责高温炉的升温控制,采集温度、测量结果的数据,并将数据传输给主控微机,由微机系统进行数据处理,显示炉温、测量结果、送样位置等信息,向单片机系统发送控制命令。当设备工作在脱机状态时,由单片机系统独立完成所有工作。 主要特点: 1、该系统用于测量煤、焦炭、石油等可燃物质的硫含量。 2、整个测试过程由微机控制自动完成,也可脱离微机工作。 3、实验过程中校正方便,直观。 4、测量结果可长期保存,可查询、打印。 5、系统工作温度用户可通过软件在600℃----1150℃之间选择设定(测煤时为1050℃,测石油时用户可选择800℃)。 6、微机与单片机系统之间采用标准RS232串行接口,具有接线简单、传输可靠、传输距离远、故障率低等特点。 7、单片机系统负责控制高温炉的温度控制、测量数据的采集,并将数据通过串行线传输给主控微机,由微机进行数据处理,与微机主程序的配合使系统整体性能有大幅度的提高。 8、本系统将高温炉、磁力搅拌器、空气净化装置、电解池、自动送样机构、单片机控制线路合理地放置在同一机箱内,使整机系统美观、体积小、系统的放置与连接方便、系统的操作与日常维护简单等特点。
定硫仪由空气净化装置、控制器、燃烧炉、电解池和搅拌器等部分组成。
主要用于测定煤炭、钢铁和各种矿物中的全硫含量,是煤炭、电力、化工、建材、冶金、地质勘探、商检、环保检测等部门实验室的优选必备仪器。
分析原理
煤样在1150℃高温条件下在净化过的空气流中燃烧,煤中各种形态的硫均被燃烧分解出来,被空气流带到电解池内与水化合生成H2SO3,由于其破坏了电解池内原有的碘-碘离子对的动态平衡;
仪器便立即输出电流电解碘化钾溶液生成碘,去恢复原来的动态平衡,也就是GB/T214-1996中的库仑滴定。
具体恢复到原来的动态平衡所耗用了多少电流,是与煤样中燃烧分解硫的多少有直接关系的,它可由微处理器测量并计算出来,故而我们可以得出煤中的全硫含量。
煤样在1150℃高温条件下于净化过的空气流中燃烧,煤中各种形态的硫均被燃烧分解为SO2和少量SO3而逸出。反应如下;
煤(有机物)+O2→CO2↑+H2O+SO2↑+CI2↑+……
4FeS2+11O2→2Fe2O3+8SO2↑
2ΜSO4→2ΜO+2SO2↑+O2↑(Μ指金属元素)
2SO2+O2→2SO3↑
生成的SO2和少量SO3被空气流带到电解池内,与水化合生成H2SO3和少量H2SO4,破坏了碘-碘化钾电对的电位平衡,仪器便立即以自动电解碘化钾溶解生成的碘来氧化滴定H2SO3。
反应式为;
阳极;2I-–2e→I2
阴极;2H++2e→H2
碘氧化H2SO3反应式为:I2+H2SO3+H2O→2I-+H2SO4+2H+
电解产生碘所耗用的电量,由控制器采集并计算出相应的含硫毫克数。煤样所含硫的毫克数除以煤样的重量(毫克)即可计算出煤中全硫含量(%)。
定法原理
根据库仑滴定法原理,煤样在1150℃高温条件及催化剂的作用下,在净化过的空气流中燃烧,煤中各种形态的硫均被燃烧分解为SO2和少量SO3气体;
而被净化过的空气流带到电解池内,生成H2SO3或少量H2SO4,H2SO3立即被电解液中的I2(Br2)氧化成H2SO4,结果溶液中的I2(Br2)减少而I(Br)增加;
破坏了电解液的平衡状态,指示电极间的电位升高,仪器自动判断启动电解,并根据指示电极上的电位高低,控制与之对应的电解电流的大小与时间,使电解电极上生成的I2(Br2)与H2SO3反应所消耗的数量相等,从而使电解液重新回到平衡状态,重复些过程,直到试验结束。
仪器根据对电解产生I2(Br2)所耗用电量的积分,再根据法拉弟电解定律计算试样中全硫的含量。