[发明专利]硫反应室装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种应用于利用紫外荧光技术测定硫元素含量的分析仪器中的硫反应室装置。

背景技术

在分析测定原油及其衍生产品中硫含量时，样品被引入到高温裂解炉发生裂解氧化反应，其中的硫化物定量地转化为二氧化硫，由载气携带，通过膜式干燥器脱去其中的水分，进入反应室，二氧化硫吸收紫外光的能量转变为激发态的二氧化硫(SO₂^*)，当SO₂^*返回到稳定态的二氧化硫时发射荧光，释放的能量由光电倍增管接收，再经微电流放大器放大、计算机数据处理，反应中的发光强度与二氧化硫的生成量成正比，二氧化硫的量又与样品中的总硫含量成正比，因此可以通过测定发光强度来测定样品中总硫的含量。各个使用单位的工作环境不同(温度、湿度、通风、光线等)以及供电电压、电流波动、大功率设备的使用，都会直接对紫外荧光定硫仪的电源电压、工作电流产生影响。由于电压电流的波动导致紫外灯光源发光强度的波动；长时间的使用会使紫外灯光强度发生衰减。上述两种现象影响仪器的可靠性，降低了仪器的测量精度。另外，现有装置的接受室中没有聚光片，光电倍增管接受的光强度不集中，也会降低仪器的测量精度和灵敏度。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能保持紫外灯发光强度恒定，增强光电倍增管接受的光强度，从而提高仪器测量精度和灵敏度的硫反应室装置。

本发明的技术方案是：硫反应室装置由反应室以及与反应室相连接的光源室、接受室三个密封暗室构成，光源室内有紫外灯、滤光片和透镜，接受室内有光电倍增管、滤光片，改进之处是所述光源室内位于滤光片与透镜之间的暗室内壁上设有分光棱镜和光电池，该光电池通过反馈电路与所述紫外灯的输入端电连接；所述接受室内位于光电倍增管与滤光片之间的部位设有聚光片。

进一步的方案是：所述光电池的轴线与光源室内滤光片的轴线垂直相交，并且分光棱镜的反射镜面垂直于由光电池轴线与滤光片轴线所成夹角的平分线；所述接受室内聚光片的中心到光电倍增管的接受中心的距离与该聚光片的焦距相一致；所述光源室内的透镜为聚光片，该聚光片的焦点位于接受室的中心线上。

采用以上技术方案，该装置工作时，紫外灯发出紫外光，紫外光通过滤光片及透镜射入反应室，其中一部分紫外光通过滤光片后由采用石英材料的分光棱镜反射给光电池，光电池感受到光强度的变化传送给反馈电路，反馈电路通过光电池的信号变化来控制紫外灯光源电压、电流的升降，从而保持紫外灯发光强度的恒定，提高仪器测量精度。该装置的接受室内设有聚光片，使反应室中激发态SO₂^*返回到稳定态的SO₂时发出的荧光聚集后照射在光电倍增管的接受中心，大幅提高光电倍增管接受到的光强度，从而提高仪器测量精度和灵敏度，检测下限可降至0.2ppm，充分满足企业生产和科研部门的使用要求。

附图说明

附图为本发明结构示意图。

具体实施方式

参见附图，硫反应室装置由反应室8及与之相连的光源室4、接受室10三个密封暗室构成，光源室内有紫外灯1、滤光片5和聚光片7，在滤光片5和聚光片7之间的暗室内壁上设有分光棱镜6和光电池3，光电池3的轴线与滤光片5的轴线垂直相交，分光棱镜6的反射镜面垂直于上述两轴线所成夹角的平分线。光电池3通过反馈电路2与紫外灯1的输入端电连接。接受室内有滤光片9、光电倍增管12，在滤光片9与光电倍增管12之间的部位设有聚光片11，该聚光片的焦距与聚光片中心到光电倍增管接受中心的距离相一致。上述聚光片7的焦点位于接受室10的中心线上。