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煤炭含硫量测定仪(定硫仪)的分析原理和结构组成

2017-05-23  来自: 鹤壁市奥维电子科技有限公司 浏览次数:396

煤炭含硫量测定仪(定硫仪)的分析原理和结构组成

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。煤炭含硫量测定仪(定硫仪)以碘为库仑滴定剂,汉字液晶显示试样中全硫含量,由于采用新的技术,所以测定的精确度和稳定性大大高于国家标准,每次测定时间5分钟左右。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。
煤炭含硫量测定仪(定硫仪)的分析原理
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(%)。
煤炭含硫量测定仪(定硫仪)的结构组成
煤炭含硫量测定仪由空气净化装置、控制器、燃烧炉、电解池和搅拌器等部分组成。
【1】空气净化装置该部分由电磁泵、流量计、干燥器、等。
1、电磁泵:分别使空气进出,提供空气流循环动力。
2、干燥器:主要是除去空气中的酸性气体和水分等杂质。由于从电解池中抽出的空气水份量大,故需经常烘烤和更换硅胶。
3、流量计:空气动力大小的指示。
【2】控制器
包括温度控制器、库仑积分器和程序控制器。
【3】燃烧炉
定硫仪采用管式高温炉为燃烧炉,其加热元件硅碳管,型号为¢40/30×2。燃烧炉由以下几部分组成:
1.异经管2.散热罩3.炉端盖4.刚玉挡板5.保温棉6.外壳7.热电偶8.刚玉护管9.硅碳管10.炉口锥管
【4】电解池和搅拌器
电解池用有机玻璃制成,容积为450毫升,有一对电解电极和一对指示电极,上盖与其壳体用橡胶密封圈密封。电解池壳体一侧装有一烧结玻璃熔板气体过滤器,将燃烧后放出的气体喷成细雾状。在电解池内放一搅拌棒,用于搅拌电解液使化合反应充分、均匀。