元素分析仪

元素分析仪的工作原理是什么？元素分析仪在高温下将目标元素转化为简单气体，然后对该气体进行测量。燃烧分析中，样品在 900–1350 °C 的氧气中燃烧，碳转化为 CO2，氢转化为 H2O，硫转化为 SO2，氮转化为 N2 或 NOx。气体由色谱柱或选择性吸附阱分离，并通过非色散红外池、热导检测器或化学发光检测。惰性气体熔融法在氦气下于石墨坩埚中加热样品，使氧以 CO、氮以 N2、氢以 H2 形式释放，同样用红外和热导测量。感应炉借助钨和锡等助熔剂加热金属和矿石。校准使用已知组成的有证标准物质。## 元素分析仪有哪些型号？- 高频红外碳硫分析仪：高频红外碳硫分析仪在感应炉中用氧气燃烧金属、矿石或无机样品，并用红外吸收测量 CO2 和 SO2。- 惰性气体熔融氧氮氢分析仪：惰性气体熔融分析仪在氦气或氩气下于石墨坩埚中熔融金属样品，并用红外和热导测量释放的氧、氮和氢。- CHNS/O 动态闪燃元素分析仪：CHNS/O 元素分析仪在约 1000 °C 下将毫克级样品闪燃，并分离产生的气体进行热导检测。- 紫外荧光总硫与化学发光总氮分析仪：该分析仪在约 1050 °C 下燃烧液体或气体样品，通过激发态 SO2 的紫外荧光测硫，并通过 NO 与臭氧的化学发光测氮。- 煤和焦炭红外测硫仪：红外测硫仪在氧气中于 1150–1350 °C 燃烧克级的煤、焦炭或固体燃料样品，并用非色散红外吸收测量生成的 SO2。## 如何选择合适的型号？应按元素组合和样品形态选择。钢、矿石、水泥和陶瓷中的碳和硫，应选用配红外检测的高频感应炉。金属中的氧、氮和氢需要惰性气体熔融分析仪。需测 C、H、N、S 及可能的 O 的有机样品，适合 CHNS/O 动态闪燃分析仪。液体燃料中 mg/kg 级的硫或氮，适合紫外荧光或化学发光分析仪。应核查测量范围，因为百分含量和 ppm 级分析需要不同的检测器量程。还应考虑样品通量、自动进样器容量、坩埚、无水高氯酸镁和催化剂等耗材，以及需满足的标准方法，例如 ASTM E1019 或 ASTM D5453。## 元素分析仪用于哪些领域？元素分析仪广泛用于钢和矿石中的碳和硫、金属和合金中的氧、氮和氢、煤和焦炭的元素分析、燃料中的总硫和总氮、化学品和有机中间体的 CHNS 分析。## 适用哪些标准与认证？元素分析仪相关工作通常依据 ASTM E1019、ASTM E1409、ASTM D5373、ASTM D5453、ASTM D4239、ISO 15350、ISO 10694、IEC 61010-1。CE 等仪器认证需按具体配置逐项确认，不作默认承诺。## 采购前需要考虑哪些要点？元素分析仪需要洁净、干燥、高纯的气体，通常氧气和氦气或氩气纯度达到 99.995% 或更高，并配减压阀和水分捕集器。新的燃烧管、催化剂和试剂应按手册要求老化，并按使用量计划更换。启动时运行空白和活化样品，然后用与预期浓度范围匹配的有证标准校准，例如 CHN 用乙酰苯胺，C 和 S 用钢标准。应经常清理炉膛和过滤器以控制粉尘，尤其是矿石和焦炭样品。应定期检查气体泄漏，使用读数精度合适的天平称样，并保持坩埚预先灼烧且无污染。