高频碳硫分析仪

    高频红外碳硫分析仪由电子天平、分析仪主机、计算机、打印机等部分组成。
    高频碳硫分析仪是以热释电传感器为核心,由高频感应燃烧炉和计算机组成的智能化红外分析计量仪器。分析软件基于Windows操作平台,具有标准Windows中文操作界面和人性化的人机交互功能。主要用于冶金、机械、商检、科研、化工等行业中的黑色金属、有色金属、稀土金属、无机物、矿石、陶瓷等物质中的碳、硫元素含量分析。

技术参数

    1、分析范围:
    碳:0.0001%~10% (可扩展至99.99%)
    硫:0.0001%~5% (可扩展至99.99%)
    2、灵敏度(最小读数):0.00001%
    3、分析精度:
    碳:0.0001%或RSD≤0.5%
    硫:0.0001%或RSD≤1.0%
    4、分析误差:
    碳符合ISO9556-94标准
    硫符合ISO4935-94标准
    5、分析时间:20~40s(自动控制)
    6、电子天平:0~100g
    称量精度:0.0001g

技术性能

    采用人性化设计,结构体和控制板全部采用现代加工工艺生产,产品细致精密、美观大方
    微处理单元采用目前的ARM9系统,融合高速USB和以太网TCP/IP协议的双通讯接口
    国内首创采用多元非线性拟合技术的线性化定标软件,单点拟合和及多点拟合校正
    采用高性能钽酸锂热释电红外传感器,提高系统检测灵敏度
    气路系统恒压恒流、分析数据稳定性
    采用3 5KW,风冷陶瓷功率管,加热功率稳定、可靠
    高频炉功率可调,适合于不同材质样品分析要求
    炉头自动清扫装置可减少粉尘对分析结果的影响
    炉头加热装置使硫的转化率趋于一致,提高了硫测定的稳定性
    全方位数据库检索,分析结果远程网络查询

工作原理

    红外碳硫分析仪结构框图
    参见H红外碳硫分析仪结构框图。图中深黑色线连接的是电路系统,浅黑色线连接的是气路系统,虚线方框内所示的是装在屏蔽恒温箱中的部件。
    CO2、SO2等极性分子具有电偶极矩,因而具有振动、转动等结构。按量子力学分成分裂的能级,可与入射的特征波长红外辐射耦合产生吸收,朗伯—比尔定律反应了此吸收规律。
    I=I0exp(-aPL)
    式中:I0——入射光强
    I——出射光强
    a—— 吸收系数
    P——该气体的分压强
    L——分析池的长度
    HCS-500型红外碳硫分析仪利用了CO2及SO2分别在4.26mm及7.4mm处具有较强吸收带这一特性,通过测量气体吸收后的光强变化量,分析CO2及SO2气体浓度百分含量,间接确定被测样品中的碳、硫元素的百分含量。
    分析室包括红外光源、反射镜、调制盘、吸收池、滤光片和探测器。红外光源用电加热到800℃左右产生红外辐射光,经调制器把光信号调制成80Hz的交变信号入射到吸收池,该红外光经吸收池中的CO2及SO2 气体吸收后,再经过窄带滤光片滤去除上述波长外的其它光辐射的能量,入射到探测器上,则探测器上测到的是与CO2及SO2气体浓度相对应的光强,经过探测器光电转化为电信号,放大后输出模拟量信号,经A/D模数转换后,通过USB通信口送上位微机归一化处理,积分反演为碳硫元素的百分含量。
    髙频红外碳硫仪的分析流程为:分析时先在电子天平上称得样品重量,输入微机,也可通过键盘输入,加入助熔剂后送进髙频炉燃烧室,开始分析,阶段为吹氧阶段,首先打开相应电磁阀,按分析流程通氧气,目的清除管道内残留的CO2及SO2气体,当CO2及SO2 气体含量为零时,被测气体分压强P为零,这时采到信号为纯氧条件基准信号V0;第二阶段为分析释放阶段,打开髙频炉,加热样品到释放温度,这时样品在髙温富氧条件下立即氧化生成CO2及SO2气体,由氧气作载气输送到吸收池,放大器输出信号随被测气体浓度增加而减少,经归一化处理后,对每个数据进行线性化定标,分析结束后对线性定标数据进行面积积分、乘以系数、除以样品重量,扣除空白获得样品中碳、硫元素的百分含量。

技术要求

    1. 环境温度:(15~30)℃
    2. 相对湿度:£60%
    3. 供电电源:电压220V±10%
    频率50Hz±2%
    功率5KVA
    接地电阻≤4欧姆
    4.分析气: 氧气纯度³99.5%,钢瓶压力:>3MPa
    钢瓶输出压力 0.35—0.40MPa
    5. 动力气: 氮气或压缩空气(净化)
    钢瓶输出压力 0.25—0.30MPa,钢瓶压力:>1MPa
    如仪器的动力气也选配减压过滤器,则应将钢瓶输出压力调至 0.35—0.40MPa
    6. 气体流量:测量分析气 3.0—4.0L/min
    动 力 气 1.0~2.0L/min
    7. 化学试剂:高效变色干燥剂、高效二氧化碳吸收剂(碱石棉)

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