煤质分析仪器KZDL-6快速智能定硫仪的工作原理和结构-仪表展览网
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煤质分析仪器KZDL-6快速智能定硫仪的工作原理和结构
2012/10/15 7:05:19
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煤质分析仪器KZDL-6快速智能定硫仪的工作原理和结构
1、分析原理:
煤中各种形态的硫在不低于1150高温和催化作用下,于净化的空气流中进行燃烧 分解 ,生成的二氧化硫以电解碘化钾和溴化钾溶液所产生 碘和溴 进行 库仑滴定 ,由生碘和电生溴所消耗的电量由库仑积分仪积分,并由仪器计算出煤中含硫的毫克数和百分数:

硫(毫克)

试样重(毫克)
 
 

 


S%=                    ×100%
 
2、过程控制原理:
该仪器全过程采用单片机自动控制,机器接通电源后,通过键盘键入日期和试样重量(3位数),按一下送样键,电机正转,带动试样送样棒向前推进,推进到700处时,送样机构自动将信号送入计算机,使用机停转,至1105处时送样机构由自动将该信号送入计算机,使电机停转;自动判断电解终点。然后,发出信号,使电机反转;把送样棒拉回到原来位置,电机停转,试样的全过程结束。打印出测试资料。
3、终点和电解电流控制器原理:
当电解液处于终点,即电解液处于平衡状态时,指示电极间电位接近于零,电解电极的电解终止,当有SO2进入电解池后,破坏了电解液的电解平衡,指示电极间电位随之升高,电解开通,电解电极开始进行电解,以电生碘和电生 溴氧化滴定 SO2与水化合生成的亚硫酸和硫酸。电解电流的大小由指示电极的电位高低决定。当再次达到滴定终点时,指示电极间的电位重回到接近于零,电解电极上的电解电流立即为零,电解终止。
4、结构
该仪器由空气的预处理和输送、库仑积分、过程控制器和温度控制器、燃烧炉、电解池和搅拌器等部分组成。
1、空气预处理和输送部分
该部分由电磁泵、空气流量计(0-1000毫升/分)、干燥器等,系统示意图见图—
 
 
 

1)电磁泵:内部有两组相互独立的抽排系统,提供两组空气循环动力。
2)干燥器:主要是除去空气中酸性气体和水分等杂质,一组起保护流量计作用,一组与氢氧化钠一起给燃烧炉提供净化的载气。
3)流量计;玻璃管浮子流量计,配有针形阀,用以调节流速,指示上限不小于1000毫升/分。
2、库仑积分和程控、温控器即主机部分
该部分包括 库仑积分器 ,过程控制器和温度控制器,三部分装于一机箱内。
3、燃烧炉
本仪器采用管式高温炉为燃烧炉,其加热组件为一端接线的双螺纹硅碳管,型号为φ40/30×200。为保护硅碳管,在其外套一刚玉护管,然后再填充高铝和硅酸铝保温棉以达到良好的保温性能。燃烧管采用刚玉管,直接放入 硅碳管 内。
4、电解池和搅拌器
电解池用有机玻璃制成,容积约400毫升,在上盖固定有一对铂电解电极和一对铂指示电极。上盖与其壳体用橡胶密封圈密封。电解电极面积1cm×1.5cm,电解阴电极置于电解池的中心,电解阳电极置于电解池的边缘,以使生成的碘快速扩散。指示电极面积为0.5 cm×1cm,电解池内下侧装有一烧结玻璃板气体过滤器,将燃烧后放出的气体喷成细雾状,以便将全部电解液搅拌均匀。在电解池内放有一磁棒,作为搅拌棒,搅拌马达转速成为500/分左右,搅拌速度较快,使分析结果趋于准确,但不易太快,过快易引起失步。
5、使用条件
1、环境温度:5 - 40
2、相对温度:85%
3、安装环境:室内不应有强烈的热、冷或腐蚀性气流,应尽量远离电磁场设备,并不与其它大功率用电设备共享一相电路;
4、载气:干燥无酸性氧化物的净化空气,流量为1000ml/min
5、煤样:粒度小于 0.2 毫米,重约50毫克(±2毫克)
6、试剂:碘化钾、溴化钾、冰乙酸均为分析纯;三氧化钨(或三氧化二钨)、氢氧化钠为化学纯;变色硅胶为工业品。
6、电解液及煤样的制备
1、配制电解液:先称取5碘化钾,5溴化钾,待其溶于250毫升蒸馏水中后,再加入10毫升冰乙酸,搅拌均匀即可。电解液可重复使用,用的时间长短根据重复使用次数和试样含 硫 量高低而定,但每次做实验前应进行1-2次测定,使电解液中碘-碘离子对的电极电位校正在仪器的所需数值, 电解液 的PH值在1-3时,可以使用,但PH值小于1时,应予以废弃。
2、煤样的制备:在试样称量前,应尽可能地将试样瓶内的试样混合均匀,最好用手握住带盖的试样瓶上方,手腕自上而下的圆周运动,或打开瓶盖用称样勺搅拌试样,试样充分混合是保证结果准确的关键,在瓷舟上称取50±2毫克的煤样,称准到0.1毫克,上面薄薄地覆盖一层WO3W2O3,注意应直接在瓷舟上称量,不能用别的器具称量再倒入瓷舟中,以保证称量精度,保证称量的准确性是保证结果准确的前提。
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