碳氢分析仪的特点及原理 分析仪工作原理

第第页碳氢分析仪的特点及原理分析仪工作原理碳氢分析仪以库仑法作为基本方法，利用单片微机技术，实现碳、氢分析的智能化、自动化。该仪器用于测定煤炭及其它固体物料中有机和无机碳和氢的含量，是一种适合我国国情的煤质分析仪器。仪器采用多种方法可以分析特殊样品，实时保存数据、调入历史数据等。适用于煤炭、煤炭渣、焦炭、矿物、岩石、石油化工产品等多种物料的碳、氢的含量测定。可广泛应用于煤碳、动力燃料、电力、经贸、科研以及石化等部门

碳氢分析仪(CH)的特点:1.一体化结构、操作简便2.百分含量自动显示测量结果准确3.对电解池采用先进的清洗技术，免除以前电解池繁琐的清洗。延长电解池的使用寿命。4.碳氢分析仪(CH)自备了电解池自动冷却装置，使用方便。5.碳氢分析仪(CH)自备电解池自动涂膜功能。6.优化的系统设置，碳管称重数据输入计算机后自动进行碳、氢的数据处理。碳氢分析仪工作原理:碳氢分析仪是一种主要用于测定煤和其它有机物中碳和氢的含量的仪器。碳氢分析仪采用控制电流库仑分析法，反应生成的水被载气(氧气)带进Pt－P2O5电解池，与P2O5反应生成偏磷酸，电解偏磷酸，当电解电流降至终点电流时,终止电解。单片微计算机对电解过程所消耗的电量进行积分，并实时将该电量积分值换算为氢和碳的质量(毫克)显示出来，最后显示碳、氢的百分含量并将测定结果计算为空气干燥基和干基形式打印出来。在没有空气干燥基水分数据时，打印总氢值和空气干燥基碳值。微量氧分析仪的原理微量氧分析仪是一种常用的分析仪器，采用完全密封的燃料池氧传感器是当前国际上先进的测氧方法之一，由高活性的氧电极和铅电极构成，浸没在KOH溶液中。微量氧的分析方法主要有比色法、化学电池法、黄磷发光法、浓差电池法和气相色谱法。其中比色法是较早采用的分析方法，它是国家标准规定的方法，利用铜氨溶液进行比色分析，由于操作复杂，准确度难以保证，并且不能实现自动在线分析，现在已很少采用，不过它还是一种仲裁方法。黄磷发光法是利用氧气与黄磷氧化燃烧进行分析，具有分析速度快，可以连续分析的特点，但该方法采用的黄磷是危险化学品，生成的产物具有腐蚀性，并且检测限低，所以现在已很少采用。在这里主要介绍化学电池法、浓差电池法和气相色谱法。1.化学电池法化学电池法的微量氧分析仪指的利用氧化还原电池的原理进行微量氧分析，它的传感器(检测器)是化学原电池，主要由一个阴极，一个阳极和电解液组成，以上部件密封于惰性的壳中，被测气体中的氧进入电池中阴极附近O2得到电子，阳极由金属铅制成，失去电子本身被氧化，电池产生的电子由电路引出然后进行补偿修正放大，即可测出被测气体中的氧含量。反应式如下:O2+2H2O+4e-→40H-阴极Pb+2OH-→pbo+H2O+2e阳极总反应式2pb+O2→2pbO因实现方式的不同，可分为原电池法、燃料电池法和赫兹电池法。2.浓差电池法浓差电池法也称为氧化锆电池法，它是利用氧化锆元件为检测器的关键部件，以它为主体构成测氧电池，包括氧化锆管及涂制在管底部的钼电极和电极引线，电极引线可将信号引出;加热炉用于加热氧化锆管，使它恒定在设定温度(780±10℃)上;标气管用于接通标气，校准探头;热电偶用于测量氧电池中的温度，接入变送器温控系统;接线板设有信号、热电偶和加热炉三对接线柱，其它还有过滤器、安装法兰和探头外壳。在氧化锆管底的内外表面有两个铂电极，即参比电极和测量电极，分别带有两根铂引线，构成一个氧化锆测氧电池，即氧浓差电池,它在铂电极的反应原理是O2+4e→2O2-;2O2-→O2+4e,于是，两电极间就形成了电位差，组成了浓差电池(2)。氧化锆浓差电池的主要缺点是还原性杂质对微量氧的分析有影响。因为在500-800摄氏度的情况下，还原性物质可以与氧发生反应，消耗氧使分析结果偏低,它的主要优点是量程范围宽，可覆盖常量至微量的氧含量分析，使用方便，使用寿命长。3.气相色谱法气相色谱法进行微量氧分析的优势在于多种杂质可以同时检测，因为空分气体中的杂质分离比较容易，所以色谱柱系统的配置简单。在进行包含微量氧的多种杂质检测时，选择色谱分析比较合适。可以选择的色谱检测器主要有热导检测器、电子捕获检测器、氦离子化检测器、氩离子化检测器、放电离