测硫仪你了解多少?

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测硫仪是测量煤中含硫量的主要仪器(石油中硫含量测定选用微库仑法)煤中全硫含量。是评价煤炭质量的重要指标之一,它也是大气污染的主要成份之一。因此煤炭生产部门和化肥、发电、民用、炼焦和建材等用煤部门都十分重视煤中全硫的分析。

一、测硫仪原理

煤样在1150℃高温条件下,在被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或少量SO3而逸出,反应式如下:

(有机硫)+o2+Co2↑+H2O+8o2↑+CI2↑4FeS2+11o2→2Fe2O3+8SO2

2SO4→2MO+2SO2↑+O2↑(M指金属元素)

2SO2+O2→←2SO3

生成的SO2和少量的SO3被空气流带到电解池内,与水化合成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液生成的碘来氧化滴定H2SO3。反应式为:

阳极:3I--2e→I-3

阴极:2H++2e→H2↑

碘氧化SO2反应为:I2+H2SO3+H2O→2I+H2SO4+2H+D电解产生碘所耗用的电量,由接口控制仪器送计算机计数显示,由计算机运算处理最终得出煤中全硫含量百分数(分析基),与含水量数据处理后,可输出干基全硫含量(%)。

二、测硫仪结构

本仪器由空气预处理和输送部分,信号处理和接口线路,温控和送样控制部分、燃烧炉、电解池和搅拌器等部分组成。

空气预处理与输送部分

该部分由电磁泵、空气流量计(0~1500ml/min)、干燥器等组成。电磁泵分别驱动电解池内空气进和出,干燥器主要是除去空气中的酸性气体和水份等杂质,由于从电解池中抽出的空气含水量大,故需经常烘烤和更换硅胶(视硅胶颜色而定),玻璃管浮子流量计中装有针形阀旋钮开关,用以调节气体流速。

信号处理与接口线路

从电解池指示电极送入的指示电位高低,反映了池内电解液含硫量的大小,将此指示电极信号放大处理后,去控制电子门开关,输出电解电流至池内电解电极,将此电解电流库仑积分送计算机处理。接口电路是专为计算机输入、输出口进行电压变换、隔离、采样等而设计,主要用于防止信号之间的干扰。

温控与送样控制部分

通过控制器温度控制旋钮,可调整燃烧炉内硅碳管加热电流大小。当燃烧炉达到设定温度1150℃时,控温电路动作,自动调整加热电流大小确保炉内高温点工作在1150℃(±3℃)的恒温状态下,保证了炉内被测物的充分燃烧。送样线路是控制送样电机正反转,达到送样定位的目的,该线路由计算机控制。

燃烧炉

本仪器采用管式高温炉为燃烧炉,其加热元件为一端接线的双螺纹硅碳管。燃烧管采用石英管,直接放入硅碳管内,由控温电路给硅炭管加热电流,由铂铑热电偶反馈温度信号。

电解池和搅拌器

电解池用特殊玻璃制作,容积约400ml,在上盖上固定引出一对电解电极和一对指示电极。电解电极面积为1×1.5m2。电解阴电极置于电解池中心,电解阳电极置于电解池的边缘,以使生成的碘尽快扩散。指示电极面积为0.3×1.0cm2.炉内物质燃烧后,放出的气体经石英管由电解池上方进入玻璃熔板气体过滤器,喷成细雾状,以便充分溶于电解液内。搅拌器驱动搅拌棒,均匀搅拌电解液,搅拌速度(约1000r/min)越稳定,分析结果越趋准确。

三、测硫仪用途

产品主要用于测定煤炭、钢铁、电力、冶金、地质等系统各种矿物中全硫含量,可供煤炭、电力、冶金和地质勘探等部门的实验室使用。

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