關于定硫儀(測硫儀)的原理介紹——KZDL-800B型微機定硫儀

2021-05-06  來自: 鶴壁市九鼎儀器儀表有限公司 瀏覽次數:156

   定硫儀的原理:定硫儀根據庫侖滴定法原理,煤樣在1150℃高溫條件及催化劑的作用下,在凈化過的空氣流中燃燒,煤中各種形態的硫均被燃燒分解為SO2和少量SO3氣體,而被凈化過的空氣流帶到電解池內,生成H2SO3或少量H2SO4,H2SO3立即被電解液中的I2(Br2)氧化成H2SO4,結果溶液中的I2(Br2)減少而I(Br)增加,破壞了電解液的平衡狀態,指示電極間的電位升高,儀器自動判斷啟動電解,并根據指示電極上的電位高低,控制與之對應的電解電流的大小與時間,使電解電極上生成的I2(Br2)H2SO3反應所消耗的數量相等,從而使電解液重新回到平衡狀態,重復些過程,直到試驗結束。儀器根據對電解產生I2(Br2)所耗用電量的積分,再根據法拉弟電解定律計算試樣中全硫的含量。

                                                                        微機全自動測硫儀   

定硫儀的構成 
  定硫儀部件結構及功能定硫儀主要包括高溫裂解爐、送樣機構、電解池和攪拌器、空氣凈化系統、控制系統等。 
   
  結構及各部件功能 
   
  1、控葡低常?br />   
  單片機控制和通用計算機控制兩種,主要用于運行測硫程序,提供人機界面;并對采集數據進行處理;庫侖電量的、積分和硫含量的計算;結果的顯示,打印和保存;并發出各種控制命令,控制整個系統的正常運轉。 
   
  2、高溫裂解爐: 
   
  爐體及外殼:保溫隔熱硅碳管:(雙螺紋)加熱元件剛玉管:隔離,捕集氣體,送樣通道熱電偶:溫度傳感器石英舟:試樣載體 
   
  3、送樣機構: 
   
  送樣機構由可逆電機、齒條、送樣桿及限位開關組成,其作用是向高溫爐中送(退)試樣。 
   
  4、電解池: 
   
  ⑴電解池主要用于全硫測定過程中的庫侖滴定,電解池采用容積為400ml的有機玻璃制成,蓋與殼體之間用橡膠密封,并用四只螺絲固定。在蓋上有一對Pt22()指示電極(15mm)和一對Pt()電解電極(150mm);每對電極片相互平行,且兩對電極成一條直線。 
   
  ⑵電解池內有一攪拌子,它由攪拌器上的磁塊旋轉帶動轉子旋轉,從而使電解液旋轉,達到攪拌的作用。 
   
  ⑶氣體過濾器:使氣體分散成很多小的氣泡,增加氣體與電解液的接觸面積達到氣體充分吸收的效果。 
   
  5、磁力攪拌器:磁力攪拌器是由馬達、控制電路和一對方型磁鐵組成,通過旋轉的磁力帶動電解池內的攪拌子轉動,一方面使SO2氣體充分吸收,另一方面使陽極上析出的碘和溴迅速擴散。 
   
  6、空氣凈化系統該部分由電磁泵,流量計(0~1000ml/min),干燥器,二通閥等組成,其作用是對進高溫爐中的空氣和進入電磁泵的空氣進行凈化處理:形成干燥純凈的空氣氣氛。 
   
  ⑴電磁泵:電磁泵由變壓器、振動片、磁鐵、皮碗組成,工作原理是利用電磁的作用,使振動片振動來回壓縮皮碗,產生壓縮氣體,實現吸氣與排氣作用,該泵有兩路氣道,可單獨進氣和出氣。電磁泵的作用是:其一是把高溫爐中含有SO2的氣體抽入電解池中進行電解。其二是經處理干燥純凈的空氣供給高溫爐作為SO2氣體的載體。 
   
  ⑵流量計:流量計也叫玻璃流量計,配有針開閥用以調節空氣流量,內有一金屬浮子,指示氣體流量,試驗時把氣流量調節至1000ml/min左右。流量計的作用是用于調節和指示氣體流量。 
   
  ⑶干燥器:干燥器是由三根有機玻璃管組成,其中兩根裝上變色硅膠,主要是吸收空氣中定硫儀培訓教材5水份,另外一根裝入氫氧化鈉(粒狀或片狀)主要是吸收空氣中的酸性氣體。 
   
  ⑷過濾器:主要是防止高溫爐中灰渣進入電解池,而堵塞電解池杯的玻璃熔板,影響正常試驗。 
   
  定硫儀的性能特點 
   
  采用一體化的結構設計,去掉了通用電腦和打印機,大大縮小了體積和占地面積,同時也降低了故障率。 
   
  采用16位單片機控制。配以大屏幕圖形液晶顯示器,全部信息及菜單均用漢字顯示,一目了然,操作簡單。 
   
  整體結構設計合理,外形美觀,性能穩定,結果準確可靠。 
   
  具有開機自診斷功能,對部分關鍵硬件進行自檢,即時報告可能的故障,使儀器處于工作狀態。 
   
  留有通訊接口,可以將測試過程的數據及測試結果實時地送入微機顯示、保存、打印。 
   
  氣泵和攪拌自動開啟避免人為出錯,具有極為方便的更換干燥劑的裝置。 
   
  定硫儀的使用要求 
   
  1、開啟電源:按下電源開關,通電后儀器進行自檢,自檢通過后自動升溫。 
   
  2、當爐溫升到1100℃時,啟動載氣系統,檢查氣密性。方法如下:用止血夾夾住電解池的進氣管和放液管,此時應看到氣體流量計浮子慢慢下降,如降到500ml/min以下表示合格,否則應檢查并解決問題后方可繼續做實驗。 
   
  3、接著打開放液管和止血夾,把電解液吸入電解池,電解液吸入電解池,電解液一般不超過電極片上端2厘米。調整攪拌速度(在攪拌子不失步的情況下,攪拌速度快一些較好),實驗過程中不允許改變攪拌速度,否則此次實驗無效。然后調節流量計,使氣流為1000ml/min左右,在實驗過程中應經常觀察氣流量,如過低則應調整。 
   
  4、當爐溫升到1150℃時,即可開始做實驗。在測正式樣前先做1-3個廢樣。如果電解液長時間不用,顏色很深,用硫含量較高的煤做廢樣,直到結果不為零且電解液顏色變淺為止,做廢樣目的是使電解液達到儀器所要求的平衡狀態。一批試樣要連續做完,如中間間斷比較長的時間(半小時以上),為確保準確度,要在繼續實驗前加做一個廢樣。 
   
  5、實驗結束后,關閉載氣系統,然后放出電解液,并用蒸餾水清洗電解池。 
   
  6、返回主菜單,有自動關機功能的儀器使用自動關機,其他型號的定硫儀則關閉電源開關,下班前關閉總電源。 
   
  煤中全硫含量是評價煤炭質量的重要指標之一,它也是大氣污染的主要成份之一。因此煤炭生產部門和化肥、發電、民用、煉焦和建材等用煤部門都十分重視煤中全硫的分析。

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