红外碳硫仪工作原理

时光仪表仪器

红外碳硫仪的工作原理是基于红外吸收光谱法，通过测定样品燃烧后生成的二氧化碳（CO₂）和二氧化硫（SO₂）对特定波长红外光的吸收强度，实现对碳（C）、硫（S）元素的定量分析。以下是其核心原理及关键步骤：
一、燃烧与气体生成
1.高温燃烧
2.助熔剂的作用
二、气体处理与净化
1.除尘与除湿
燃烧生成的气体需经过滤装置（如石英棉、陶瓷滤芯）去除粉尘，并通过干燥剂（如高氯酸镁）除去水蒸气，避免干扰红外检测。
2.气体分离与转换
-硫检测：混合气体首先进入硫检测池，SO₂在特征波长（约7.4μm）处吸收红外光，直接测定硫含量。
-碳检测：剩余气体（含CO₂、CO、O₂）进入催化剂炉（如铂催化剂），将CO氧化为CO₂，随后进入碳检测池（特征波长约4.26μm）测定总碳量。
三、红外检测与信号分析
1.红外吸收原理
2.检测池结构
-光源：红外光源（如陶瓷炽热体）发射特定波长的光，经调制盘（如旋转滤光片）筛选出CO₂和SO₂的特征波长。
-探测器：热释电传感器或光锥型探测器接收透射光强，转化为电信号。通过对比空白气体与样品气体的光强差值，计算浓度。
3.信号处理与计算
电信号经放大、A/D转换后，由计算机软件进行积分计算，结合样品重量，最终输出碳硫质量分数（%C、%S）。
四、关键技术与优势
1.特征波长与滤光技术
-CO₂和SO₂分别在4.26μm和7.4μm处有强吸收峰，仪器通过窄带滤光片或调制系统精准捕捉信号。
-部分仪器采用多池联用技术，分阶段检测碳硫，避免气体交叉干扰。
2.线性化定标
通过多点校准（低、中、高含量标样）建立浓度-吸光度线性关系，解决传统分段定标的局限性，确保全量程（如碳0.0001%~99.99%）的准确性。
3.高频炉与程序升温
高频感应炉可实现快速升温（20~40秒），程序控制功率（如32条预设曲线），减少粉尘干扰并提高硫的转化率。

让他五百

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千杯不醉

楼主分析得很透彻，佩服佩服。

瞬间

好贴，已经收藏！感谢分享。