应用高频红外碳硫分析仪测定地质样品中碳、硫成分-论文.pdf

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1、2014年第16期No．16．2014(总第295期)中阂高新技=}、业rcH⋯HfTecfHi-￡fs(CumuIatiVetyNO295)应用高频红外碳硫分析仪测定地质样品中碳，硫成分曾宪跃(江西有色地质测试研究院，江西南昌330201)摘要：文章从高频红外碳硫分析仪的基本原理及其性能特点分析入手，并在此基础上通过实验的方法，应用高频红外碳硫分析仪对地质样品中碳、硫成分进行测定。结果表明，应用该方法能够快速、准确地测定出地质样品中的碳和硫。关键词：高频红外；碳硫分析仪；碳；硫；地质样品中图分类号：P575

2、文献标识码：A文章编号：1009-2374(2014)16-0055-021高频红外碳硫分析仪的基本原理和特点个非常精密的气体分析装置，它主要是由以下几个部分所谓的高频红外碳硫分析仪实质上就是高频感应燃组成：光源、切光器、气体进出口、二氧化碳和二氧化烧炉与红外碳硫分析仪组合而成的一种测试分析仪器，硫滤光片；检测器、计算机、二氧化碳和二氧化硫测量它可以准确、快速地测定出地质样品当中的碳和硫两类池、前置放大器等等。元素的质量分数。该分析仪是集光、机、电、计算机、1．2高频红外碳硫分析仪的性能特点分析技术于一身的高

3、新技术产品，是目前多个行业测定该分析仪的性能特点主要体现在以下四个方面上：碳和硫元素最为理想的分析仪器。其一，仪器采用的低噪声、高稳定性和高灵敏度的红外1．1仪器的基本工作原理探测器，整机采用的是最为流行的模块化结构设计，进在特定的条件下，很多物质对红外线都能够产生出一步提高了仪器的可靠性。同时，电子天平能够实现自选择性吸收，二氧化碳和二氧化硫便是其中之一。相动联机，有效提高了检测分析速度；其二，全中文操作关试验结果显示，二氧化碳的最大吸收位于4．261．tm，界面，使操作过程更加方便，简单易学，容易掌握；其

4、二氧化硫的最大吸收位于7．40／．tm，这与红外区非常接三，软件功能齐全、强大，能够提供文件帮助、系统监近。二氧化碳与二氧化硫对红外线的吸收遵从朗伯比尔测、数据统计、通道选择、结果校正、断点修正等多项定律，即：功能。整个分析过程中的各项数据以及碳、硫释放曲线T：I

5、lo全部都能动态显示，这使得检测更加直观、具体；其log，门／I=KCL四，高频电路设计非常合理，高频炉的功率可以调节，在上式当中：能够满足不同材质样品分析的要求。并且炉头配有自动T——透射比清扫装置，有效减少了粉尘对检测分析结果的影响。正I——透

6、射光强度因为该仪器具有的这些功能和特点，使得检测分析过程In——入射光强度中不但速度较快，而且测定结果也比较准确。K——吸收系数2应用高频红外碳硫分析仪测定地质样品中C——二氧化碳和二氧化硫的浓度碳、硫成分L——气体光径长度。2．1实验部分由上述关系式可知，当10与L为定值时，其吸光度与仪器、试剂与样品。(1)仪器。本次实验选用二氧化碳和二氧化硫的浓度有关，可以用简单的函数关HCS—KRA型号的高频红外碳硫分析仪；陶瓷坩埚在系来表示。按照朗伯比尔定律的基本原理，研发出了测12OO℃的高温条件下灼烧2小时，待其

7、冷却之后放入干定二氧化碳和二氧化硫的红外检测仪器。该仪器属于一燥器中备用。(2)助熔剂。本次实验选用的主要试剂55为钨粒、锡粒和纯铁屑。(3)地质样品。本次实验中碳和硫，所以它的选择非常关键。在本次实验中，共选使用的主要地质样品如下：水系沉积物、岩石和土壤样用了三种助熔剂，经过试验后发现在样品的上下均加品。为了避免样品中水分对测定结果准确性的影响，将入纯铁屑的结果较好，这主要是因为铁屑能够更好地包所有样品分别置于烘烤箱中，以105~C的高度烘烤1．5小裹样品，有利于产生电磁感应涡流，从而使燃烧过程更时，待冷却

8、之后再置于干燥器中备用。加充分，碳和硫的释放也更完全、彻底。此外，当铁屑实验方法。整个实验过程中完全按照该仪器使用说的加入量较少时，样品的燃烧不完全，硫的测定结果明书中给出的操作规程进行操作。标样与待测样品的称偏低，当加入量过大时，碳和硫的测定结果偏高，故量均使用外界天平以手动的方式输入重量，同时选用碳此，在称样量为40mg的前提下，铁屑的加入量应控制在和硫通道(2，6道)燃烧时间确定为30~35s。0．4～0．5g之间最为合适。2．2影响因素分析2．3结果与讨论称样量的影响。绝大部分地质样品的电磁感应都相本

9、文选用HCS—KRA高频红外碳硫分析仪对地质样品对较低，为此，称样量的多少将会直接影响助熔剂的加中的碳和硫进行测定，通过对各种影响因素的有效控入量以及样品燃烧、转化过程的充分性。换言之，只有制，测定结果达到了准确、可靠的要求。试验表明，该选择最佳的称样量，才能确保样品中碳和硫的测定结果方法能够快速、稳定地对地质样品中的碳和硫进行测准确、可靠。试验过程显示，当称样量低于15mg时，测定。实践证明，采用