碳氢元素分析仪适用范围:TQ系列碳氢元素分析仪是根据GB/T 476-2008《煤中碳和氢的测定方法》设计制造,供煤炭、化工、冶金、电力和地质勘探等部门试验室用于测定煤和其他有机物中“碳”和“氢”元素的含量。被测试样高温条件下在氧气流中燃烧后生成水和二氧化碳,用吸水剂和二氧化碳吸收剂分别吸收,根据吸收剂的增重计算出碳和氢的百分含量。 技术参数 1.测量精度符合GB/T476 要求 ; 2.测温精度:0.2级 ; 3.控温范围:0~1100℃ ;控温精度:±10℃ ; 4.炉膛长度 :第一节炉长:230mm ;第二节炉长:330mm ;第三节炉长:150mm 。炉膛直径:φ 34mm。 5.炉膛温度 :第一节炉控温:850℃ ;第二节炉控温:800℃ ;第三节炉控温:600 ℃ 。 6.额定功率:第一节炉1200W ;第二节炉1500W ;第三节炉800W 。 7.燃烧管:2根不锈钢管,外径φ24mm,内径φ20mm,长1200mm。 8.加热元件:φ 0.6 ~φ 1.0mm 镍铬丝绕成螺旋状。 9.控温系统:数字式温度显示调节仪, 0 ~ 1100 ℃自动恒温。 10.测量元件:镍铬-镍硅( K 型) 热电偶,分度值 0 ~ 1000 ℃。 11.电源:220V±10 % ; 50HZ。 12.外形尺寸:1200×320×580mm 。 12. 重量:60kg 碳氢元素分析仪结构:包括净化系统、燃烧装置和吸收系统三个主要部分。 1、净化系统由A、B两个气体干燥塔和流量计构成,
流量计:测量范围 0 ~ 150mL/min,有两个用任意一个即可 。 2、 燃烧装置由一个三节管式炉及其控温系统构成。高温炉体置于电气控制箱上面,炉体下部装有四个小轮,三个炉子可以在控制箱上面的轨道上移动。并可径向开启45°,炉体内放着两个平行的燃烧管,可以一次同时作两个试样的测定,一般都做一个试样。带有把手是第一节炉体,第二节是三个炉体最大的,第三个是最小的炉体,每节电炉都装有热电偶、测温和独立的数显温度控制器进行温度指示和恒温控制。 3、吸收系统由一个吸水带球的U型管、一个除氮U型管、两个吸收二氧化碳U型管、一个空白U型管和气泡计组成。 图:碳氢测定仪结构示意图 1—气体干燥塔;2—流量计;3—橡皮帽;4—铜丝卷;5—燃烧舟;6—燃烧管;7—氧化铜;8—铬酸铅;9—银丝卷;10—吸水U形管;11—除氮U 形管;12—吸二氧化碳U形管;13—保护用空U形管;14—气泡计;15—三节电炉及控温装置。 4.将仪器按图连接好,依次是:氧气瓶连接氧气吸入器,氧气吸入器连接净化系统,净化系统连接燃烧装置,燃烧装置连接吸收系统。 工作原理: 称取一定量的空气干燥煤样或水煤浆在氧气流中燃烧,生成的水和二氧化碳分别用吸水剂和二氧化碳吸收剂吸收,由吸收剂的增重计算煤中碳和氢的含量。煤样中硫和氯对测定的干扰在三节炉中用铬酸铅和银丝卷消除,在二节炉中用高锰酸银热解产物消除。氮对碳测定的干扰用粒状二氧化锰消除。 碳氢元素分析仪的安装及使用:1.仪器各部分安装与填充: 净化系统: 吸收系统: 如果只做氢不做碳:带球U型管出口直接和空U型管进口(第一个和第五个)联接起来即可,一个二氧化锰U型管和两个碱石灰U型管(第二个和第三、四个)可以不用。做碳全用。 安装的时候用记号笔在U形管的打开的旋钮部位,画上记号,如果和记号重合,就是打开,否则就是关闭。 当出现下列现象时应更换 U 形管中的试剂: 1.吸水U形管中氯化钙开始溶化并阻碍气体畅通时。 2.当第二个二氧化碳吸收管一次增重达 50mg 时,应更换第一个二氧化碳吸收管中的吸收剂。 3.二氧化锰使用 50 次左右应更换。 4.气泡计中硫酸增加体积应更换。 三节炉燃烧管填充: 1,2,4,6—铜丝卷;3—氧化铜(第二节炉);5—铬酸铅(第三节炉);7—银丝卷 燃烧管出气端留50mm空间,然后依次充填30mm 银丝卷,30mm铜丝卷,130mm~150nn装入与第三节电炉长度相等铬酸铅,30mm铜丝卷,330mm~350nn装入与第二节电炉长度相等的线状氧化铜。30mm铜丝卷,310mm空间,和100mm铜丝卷。燃烧管两端装以橡皮帽,以便分别同净化系统和吸收系统连接。 确认三节炉位置:第三节炉炉口与燃烧管出气端应该是50mm空间加上30mm 银丝卷再加上30mm铜丝卷一半,是95mm。确定第三节炉体位置后,将三节炉各个炉体连接处画上记号,每二个炉体之间填入一个30mm铜丝卷,铜丝卷在两个炉体之间各占15mm。 燃烧管中的填充物(氧化铜、铬酸铅和银丝卷)经70~100次测定后应检查或更换。 气密性检查 仪器连接和药品填充好后,进行气密性检查,先将所有的U形管和干燥塔磨口塞涂上少许真空硅脂或凡士林油,并全部旋开,用洗耳球依次检查吸收系统,燃烧管和吸收系统,如果气泡计冒泡,则气路密封性较好,单独检查净化系统,观察流量计是否可以上下浮动,如果没有问题,接上氧气吸入器,打开流量计,流量计只起到指示作用,不能用它调节气流量,用氧气吸收器左边的旋钮调节气流量,调到氧气流量约为120ml/min,接上燃烧管,气泡计冒泡,表明整个系统气密,否则检查漏气处,予以解决。 检查整个系统的气密性,直到每一部分都不漏气以后,才能通电升温,并接通氧气。 碳氢分析仪试验步骤:空白试验: 上面工作完成后,开始通电升温,并接通氧气。在升温过程中,将第一节电炉往返移动几次,并将新装好的吸收系统通气20min左右。取下吸收系统除第五个空U形管外所有U形管,并将磨口塞关闭,用绒布擦净,在天平旁放置10min左右,称量记录,二氧化碳吸收管是二个,二个都要称量,取两个管相加的增量值,为了避免弄混,在U形管上用记号笔标上1,2号管。 当第一节达到并保持850±10℃,第二节炉达到并保持在800±10℃,第三节炉达到并保持在600±10℃后,开始作空白试验。此时将第一节炉移至紧靠第二节炉,接上已经通气并称量过的吸收系统。在一个燃烧舟上加入数量和煤样分析时相当三氧化钨。打开橡皮帽,取出铜丝卷,将装有三氧化钨的燃烧舟用镍铬丝推至第一节炉入口处,将仪器配的最大的铜丝卷放在燃烧舟后面,套紧橡皮帽,接通氧气,调节氧气流量为120mL/min。移动第一节炉,使燃烧舟位于炉子中心。通气23min,将炉子移回原位。2min 后取下U形管,将磨口塞关闭,用绒布擦净,在天平旁放置10min后称量。吸水U 形管的质量增加数即为空白值。重复上述试验,直到连续两次所得空白值相差不超过0.0010g,除氮管、二氧化碳吸收管最后一次质量变化不超过0.0005g为止。取两次空白值的平均值作为当天氢的空白值。尽量避免在潮湿雨天做实验,空白值不稳定。 正式试验: 1 、将第一节炉炉温控制在( 850 ± 10 )℃,第二节炉温控制在( 800 ± 10 )℃,第三节炉温控制在 600 ± 10 ℃,并使第一节炉紧靠第二节炉。 2、在预先灼烧过的燃烧舟中称取粒度小于 0.2mm 的空气干燥煤样 0.2g ,称准至 0.0002g ,并均匀铺平。在煤样上铺一层和空白试验一样数量的三氧化钨。可把燃烧舟暂时存入专用的磨口玻璃管或不加干燥剂的干燥器中。 3 、接上已称量的吸收系统,并以 120mL/min 的流量通入氧气。打开橡皮塞,取出铜丝卷,迅速将燃烧舟放入燃烧管中,使其前端刚好在第一节炉炉口,再放入铜丝卷,塞上橡皮塞。保持氧气流量为 120mL/min 。 1分钟 后向净化系统方向移动第一节炉,使燃烧舟的一半进入炉子; 2分钟后,移炉使燃烧舟全部进入炉子;再 2分钟后,使燃烧舟位于炉子中央。保温 18分钟后,把第一节炉移回原位。 2分钟后,取下吸收系统,将磨口塞关闭,用绒布擦净,在天平旁放置 10分钟后称量(除氮管不称量)。第二个吸收二氧化碳 U 型管变化小于 0.0005g ,计算时忽略。 计算结果: 将称量U 型管的增量,分别套入碳氢公式进行计算,得到碳氢含量。 或者用碳氢元素计算器计算 测定的允许差(精密度) 碳氢分析仪注意事项:1 、检查电源电压是否和仪器的要求相符,当电压过低时(低于 180V ),仪器不能正常工作,应使用调压器升压。 2 、若发现两炉膛温度不一致,主要是由于炉丝拉伸的疏密程度不一致所引起的,应拆下炉丝调整均匀。 3 、电流表甩表,是电炉有短路现象,应迅速排除。电流表无指示,检查保险管是否熔断或接触不良。 4 、使用时,请参阅 GB/T476 《煤中碳和氢的测定方法》和数字式温度显示调节仪使用说明书。 碳氢元素分析仪安装调试需要的条件: 实验台3米,有220V单相30A空气开关,充满氧气的氧气瓶1瓶,万分之一电子天平。 TQ-3A型碳氢元素分析仪装箱配置清单:
碳氢测定仪短视频展示: 现场照片: TQ-3C型半自动碳氢元素分析仪性能特点:
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