柴油硫含量測(cè)定儀基本簡(jiǎn)介

柴油硫含量測(cè)定儀是我公司應(yīng)用微庫(kù)侖分析技術(shù)，采用計(jì)算機(jī)控制微庫(kù)侖滴定的產(chǎn)品，具有性能可靠、操作簡(jiǎn)易、穩(wěn)定性好、便于安裝等特點(diǎn)，可用于石油化工產(chǎn)品中微量硫、氯含量的分析，廣泛應(yīng)用于石油、化工、科研等部門。

柴油硫含量測(cè)定儀以WindowsXP操作系統(tǒng)為工作平臺(tái)，其友好的用戶界面使分析人員操作更為方便、快捷。在系統(tǒng)分析過程中，操作條件﹑分析參數(shù)和分析結(jié)果均在顯示器上直接顯示，并根據(jù)需要可將參數(shù)、結(jié)果進(jìn)行存盤和打印，以便日后調(diào)用、存檔。

柴油硫含量測(cè)定儀工 作 原 理

柴油硫含量測(cè)定儀由進(jìn)樣器、裂解爐、電解池、庫(kù)侖放大器、D/A轉(zhuǎn)換器、計(jì)算機(jī)及溫度流量控制器等部分組成。其高靈敏度和快速響應(yīng)是由庫(kù)侖放大器零平衡原理以及合適的電解池和電解液相結(jié)合而達(dá)到的。

儀器設(shè)計(jì)原理如圖1所示：

圖1 儀器設(shè)計(jì)原理圖

在電解池中，參考電極和測(cè)量電極組成指示電極對(duì)，發(fā)生陰極和發(fā)生陽極組成電解電極對(duì)。電解液中的離子存在離解平衡，即：

3I- - 2e ? I3- (硫檢測(cè))

AgCl(固) ? Ag+ + Cl- (氯檢測(cè))

此時(shí)，測(cè)量電極表面會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的電極電位，從而與參考電之間形成一相對(duì)穩(wěn)定的電位差ΔΕ。指示電極對(duì)將這一ΔΕ信號(hào)提供給放大器，然后由數(shù)模轉(zhuǎn)換器（D/A）提供一反向外加偏壓。當(dāng)二個(gè)電壓相等時(shí)，則輸入到放大器中的信號(hào)為零，那么放大器輸出也為零，此時(shí)，在電解電極對(duì)間就沒有電流(I)流過，儀器處于平衡狀態(tài)：

E測(cè) - E參 ＝ E偏

△E ＝ 0

I ＝ 0

用微量注射器或者載舟進(jìn)樣器將石油產(chǎn)品、有機(jī)化合物或無機(jī)化合物樣品送入石英裂解管，在通有載氣（氬氣或氮?dú)猓┖椭細(xì)?氧氣)的情況下,在700-900℃的高溫下，樣品迅速分解，樣品中的硫或氯元素與氧氣反應(yīng)被轉(zhuǎn)化為二氧化硫(SO2)或氯化氫(HCl)：

S + O2 = SO2

CxHy-Cl + O2 → HCl + CO2 + H2O

并被載氣帶入電解池，與電解液中的I3-離子(硫檢測(cè))或Ag+(氯檢測(cè))發(fā)生反應(yīng)，致使電解液中I3-離子或Ag+濃度降低，從而使得測(cè)量電極電位也發(fā)生了變化，其結(jié)果造成指示電極對(duì)的輸出與儀器所給定偏壓值不平衡，信號(hào)△E不再為零：

SO2+I3-+2H2O→SO42-+3I-+4H+（硫檢測(cè)）

Cl- + Ag+ = AgCl（氯檢測(cè)）

E參十E測(cè)≠E偏

△E≠ 0

此時(shí)放大器有了輸入，隨之由放大器供給電解電極對(duì)一個(gè)放大的電壓，并有一相對(duì)應(yīng)于△E量的電流(I)流過電解電極對(duì)，電解陽極則電解產(chǎn)生相應(yīng)的I3-離子(硫檢測(cè))或Ag+(氯檢測(cè))，以補(bǔ)充被反應(yīng)消耗掉的離子。

3I- - 2e → I3- (硫檢測(cè))

Ag - e → Ag+ (氯檢測(cè))

這一過程將連續(xù)進(jìn)行，直至產(chǎn)生足夠的滴定離子，使電解液中滴定離子的濃度恢復(fù)到初始狀態(tài)。計(jì)算補(bǔ)充被消耗的I3-離子(硫檢測(cè))或Ag+(氯檢測(cè))所需的電量，根據(jù)法拉第電解定律，即可求出樣品中的硫含量或氯含量。

柴油硫含量測(cè)定儀技 術(shù) 指 標(biāo)

1． 測(cè)量范圍：

硫含量：0.2 mg/L ~ 10000 mg/L

2． 儀器準(zhǔn)確度：

（1）濃度為 0.1mg/L~1.0mg/L時(shí)，誤差：≤±0.1 mg/L

（2）濃度為 1.0mg/L~10mg/L時(shí)，相對(duì)誤差：≤10%

（3）濃度為 10mg/L以上時(shí)，相對(duì)誤差：≤5%

3． 發(fā)生電流：zui大：±2mA

4． 放大器輸出電壓：zui大：±30V

5． 給定偏壓范圍：0~500mV，連續(xù)可調(diào)

6． 控溫范圍及精度：室溫~1000℃，±1%±5℃

柴油硫含量測(cè)定儀儀器組成

儀器由計(jì)算機(jī)、微庫(kù)侖硫氯測(cè)定儀主機(jī)、溫度流量控制器、滴定池、攪拌器、進(jìn)樣器等部分組成。

1. 主機(jī)

柴油硫含量測(cè)定儀主機(jī)是進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、信號(hào)放大和數(shù)據(jù)處理的關(guān)鍵部件，是整個(gè)儀器的核心。

2. 溫度流量控制器

溫度流量控制器由兩段控溫的高溫裂解爐及相應(yīng)的控制電路和氣體調(diào)節(jié)流量計(jì)組成。其前面板上有兩個(gè)氣體流量計(jì)及控制相應(yīng)氣體流量大小的針型閥調(diào)節(jié)旋鈕，反應(yīng)氣和載氣由后面板接入，通過調(diào)節(jié)旋鈕調(diào)節(jié)其流量大小，并由氣體流量計(jì)直接讀出。接入氣體的壓力控制在100～200 kPa左右，反應(yīng)氣和載氣分別為普氧、普氮。氣體流量調(diào)節(jié)旋鈕，即針形閥只供調(diào)節(jié)流量大小，不可作為氣體流量的開關(guān)，以防止損壞。實(shí)驗(yàn)完畢后，必須將氣體總閥關(guān)閉。