煤炭含硫量測定儀（定硫儀）的分析原理和結構組成

煤炭含硫量測定儀（定硫儀）的分析原理和結構組成

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。煤炭含硫量測定儀（定硫儀）以碘為庫侖滴定劑，漢字液晶顯示試樣中全硫含量，由于采用新的技術，所以測定的精確度和穩定性大大高于國家標準，每次測定時間5分鐘左右。主要用于測定煤炭、鋼鐵和各種礦物中的全硫含量，是煤炭、電力、化工、建材、冶金、地質勘探、商檢、環保檢測等部門實驗室的優選必備儀器。
煤炭含硫量測定儀（定硫儀）的分析原理
煤樣在1150℃高溫條件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出來，被空氣流帶到電解池內與水化合生成H2SO3，由于其破壞了電解池內原有的碘-碘離子對的動態平衡，儀器便立即輸出電流電解碘化鉀溶液生成碘，去恢復原來的動態平衡，也就是GB/T214-1996中的庫侖滴定。具體恢復到原來的動態平衡所耗用了多少電流，是與煤樣中燃燒分解硫的多少有直接關系的，它可由微處理器測量并計算出來，故而我們可以得出煤中的全硫含量。
煤樣在1150℃高溫條件下于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而逸出。反應如下；
煤(有機物) O2→CO2↑ H2O SO2↑ CI2↑ ……
4FeS2 11O2→2Fe2O3 8SO2↑
2ΜSO4→2ΜO 2SO2↑ O2↑(Μ指金屬元素)
2SO2 O2→2SO3↑
生成的SO2和少量SO3被空氣流帶到電解池內，與水化合生成H2SO3和少量H2SO4，破壞了碘—碘化鉀電對的電位平衡，儀器便立即以自動電解碘化鉀溶解生成的碘來氧化滴定H2SO3。反應式為；
陽極；2I-–2e→I2
陰極；2H 2e→H2
碘氧化H2SO3反應式為：I2 H2SO3 H2O→2I- H2SO4 2H
電解產生碘所耗用的電量，由控制器采集并計算出相應的含硫毫克數。煤樣所含硫的毫克數除以煤樣的重量(毫克)即可計算出煤中全硫含量(%)。
煤炭含硫量測定儀（定硫儀）的結構組成
煤炭含硫量測定儀由空氣凈化裝置、控制器、燃燒爐、電解池和攪拌器等部分組成。
【1】空氣凈化裝置該部分由電磁泵、流量計、干燥器、等。
1、電磁泵：分別使空氣進出，提供空氣流循環動力。
2、干燥器：主要是除去空氣中的酸性氣體和水分等雜質。由于從電解池中抽出的空氣水份量大，故需經常烘烤和更換硅膠。
3、流量計：空氣動力大小的指示。
【2】控制器
包括溫度控制器、庫侖積分器和程序控制器。
【3】燃燒爐
定硫儀采用管式高溫爐為燃燒爐，其加熱元件硅碳管，型號為￠40/30×2。燃燒爐由以下幾部分組成：
1.異經管2.散熱罩3.爐端蓋4.剛玉擋板5.保溫棉6.外殼7.熱電偶8.剛玉護管9.硅碳管10.爐口錐管
【4】電解池和攪拌器
電解池用有機玻璃制成，容積為450毫升，有一對電解電極和一對指示電極，上蓋與其殼體用橡膠密封圈密封。電解池殼體一側裝有一燒結玻璃熔板氣體過濾器，將燃燒后放出的氣體噴成細霧狀。在電解池內放一攪拌棒，用于攪拌電解液使化合反應充分、均勻。