Основные принципы анализа углерода и серы основаны на взаимодействии вещества и энергии и в основном разделены на две категории: химические и физические принципы. Конкретные технические пути заключаются в следующем:

1. Химические принципы

Метод газовой емкости: абсорбция углекислого газа (CO2) жидкостью путем измерения изменения объема жидкости для расчета содержания углерода.

Метод йодирования: содержание серы рассчитывается с помощью количества йода, потребляемого при титровании, с использованием окислительно - восстановительной реакции диоксида серы (SOneneneek) с раствором йода.

Неводное титрование: измерение углеродно - сернистых элементов с помощью кислотно - щелочного титрования в неводных растворителях для анализа конкретных материалов.

Электрическая проводимость: косвенное измерение содержания углерода в сере на основе изменения удельного сопротивления при прохождении смеси через бассейн проводимости.

2.Физические принципы

Инфракрасное поглощение:

Основной механизм: Молекулы CO2 и SO2C имеют избирательные пики поглощения в инфракрасном диапазоне. Когда инфракрасный свет на определенной длине волны проходит через образец газа, молекулярное поглощение энергии приводит к ослаблению силы света, и детектор преобразует изменение силы света в электрический сигнал, который обрабатывается компьютером, чтобы получить концентрацию газа.

Технические преимущества: скорость анализа, высокая точность, сильная чувствительность, и нет необходимости в сложных химических реагентах, чтобы уменьшить человеческие ошибки.

Технология высокочастотного индукционного горения:

Процесс горения: образец полностью сжигается в высокочастотной индукционной печи с кислородом, углерод превращается в CO2b, сера - в SO2b. Высокочастотная индукция генерирует вихри, которые нагревают металлические флюсы (такие как медь и вольфрам), повышают температуру горения и обеспечивают полное разложение образцов с низкой температурой плавления.

Обработка очистки: газ сгорания очищается пылевым фильтром, поглотителем воды в инфракрасный испытательный бассейн, чтобы избежать помех примесей.

Благодаря своим высокоточным и быстрым аналитическим возможностям, анализаторы углерода и серы широко используются в следующих областях:

1. Металлургия и металлообработка

Сталелитейная промышленность: контроль содержания углерода для регулирования твердости, прочности и вязкости (например, высокоуглеродистая сталь для ножей, низкоуглеродистая сталь для строительства); Мониторинг содержания серы для предотвращения явления « терморезистой» (сера и железо образуют сульфиды с низкой температурой плавления, что приводит к растрескиванию при высокотемпературной обработке).

Цветные металлы: анализ содержания углерода и серы в сплавах меди, алюминия и титана, оптимизация свойств сплава (например, аэрокосмические материалы требуют низкого содержания серы для повышения коррозионной стойкости).

2. Энергетика и химическая промышленность

Уголь и кокс: Определение содержания серы для оценки выбросов при сжигании и содействия соблюдению экологических норм.

Химическое сырье: Контролируйте соотношение углерода и серы в синтетическом газе и катализаторе, чтобы избежать отравления катализатором.

Угольная химия и переработка природного газа: анализ органической серы, неорганических форм углерода, оптимизация условий реакции.

3. Экологический мониторинг

Атмосфера и водоемы: обнаружение соединений серы, таких как СО2 и сульфаты, и оценка промышленных выбросов или загрязнения кислотными дождями.

Анализ почвы: измерение содержания органического углерода для оценки плодородия почвы, мониторинг содержания серы для предотвращения подкисления (избыток серы препятствует росту растений).

Учет выбросов углерода: точный анализ выбросов углерода в результате сжигания ископаемого топлива и обеспечение поддержки данных для целей « углерода до пика, углеродной нейтральности».

4. Геология и научные исследования

Анализ руды: определение содержания углерода и серы в руде, изучение геологических эволюционных процессов (например, изучение углеродного цикла в древней среде).

Материаловедение: анализ распределения углерода и серы в наноматериалах и керамике, продвижение исследований и разработок новых материалов (например, синтез углеродных нанотрубок требует строгого контроля содержания углерода).