工业分析仪是一种用于快速测定煤或其他固体燃料中水分(M)、灰分(A)、挥发分(V)和固定碳(FC)等关键指标的仪器,其工作原理基于热重分析和化学反应的结合。以下是其核心工作原理和步骤:
1. 水分(M)测定
原理:通过低温加热蒸发样品中的游离水。
过程:样品在干燥的空气或氮气氛围中加热至105-110℃并保持恒温。加热至质量不再变化时,失去的质量即为水分含量。
技术:利用电子天平实时监测样品质量变化。
2. 挥发分(V)测定
原理:在隔绝空气(缺氧)条件下高温热解,释放挥发性物质(如烃类、焦油等)。
过程:将干燥后的样品迅速加热至900±10℃(国标方法),持续7分钟。挥发分在高温下裂解逸出,剩余质量为焦渣。失去的质量(扣除水分后)即为挥发分含量。
关键:需严格控温并避免氧化反应。
3. 灰分(A)测定
原理:高温氧化燃烧去除有 机物,剩余不可燃无机物即为灰分。
过程:样品在815℃下通入空气完全燃烧,直至质量恒定。残留的灰分(主要为金属氧化物、硅酸盐等)质量与样品初始质量的百分比即为灰分。
注意:需防止高温下灰分熔融粘结。
4. 固定碳(FC)计算
原理:通过差减法得出。
公式:

