[发明专利]一种铁矿碳硫含量分析设备

说明书

技术领域

本发明涉及铁矿材料成分分析技术领域，尤其涉及一种铁矿碳硫含量分析设备。

背景技术

在铁矿开采领域，需要对试样进行组分含量进行测定分析，尤其是试样中的碳和硫含量，是评价材料的质量的重要指标，同时这些材料中所含的碳和硫经燃烧产生含硫气体以及含碳气体，其为大气污染的主要成分之一，因此，材料中的碳和硫含量的分析受到广泛重视。

通常，采用定硫仪检测铁矿试样中的全硫含量利用库伦滴定法，通过将试样燃烧产生的气体通入电解池，检测电极间的电位变化来确定试样中的全硫含量，但是，电解池中的电位变化影响因素较多，同时电解池中的电解液和电极发生电解现象后，容易被腐蚀污染，以致大大影响定硫仪的检测精度。而采用定碳仪器检测铁矿样品中的碳含量是通过将固体粉末样品燃烧，试样中含有的碳生成二氧化碳，然后通过二氧化碳气体对红外光进行吸收来确定，这种仪器工作精度要求高，容易影响检测结果的精度。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种铁矿碳硫含量分析设备，能够对铁矿试样中的碳硫含量进行分析，操作简单，检测精度高。

本发明提出的一种铁矿碳硫含量分析设备，包括：燃烧炉、进气装置、定硫装置、定碳装置、第一导气装置、第二导气装置、尾气回收装置；

燃烧炉用于将燃烧检测试样；

定硫装置用于检测试样中的全硫含量包括检测瓶、淀粉储液瓶、进液管、碘钾储液瓶、连接管、滴定管和光检测器，检测瓶上设有气体入口、气体出口、第一进液口、第二进液口、废液出口，光检测器用于检测检测瓶内溶液的颜色变化，进液管一端密封连接在检测瓶的第一进液口处，另一端与淀粉储液瓶密封连通，进液管上设有第一控制阀，滴定管位于检测瓶上方，其一端连接在检测瓶的第二进液口处，另一端通过连接管与碘钾储液瓶连接，滴定管上设有第二控制阀，连接管上设有第三控制阀；

定碳装置包括量气管、水准瓶、氧气瓶，水准瓶上顶部设有第一通气管且底部设有第一流体开口，第一通气管远离水准瓶的一端密封连接氧气瓶，第一通气管上设有第四控制阀，第四控制阀用于控制水准瓶封闭、通氧气或通大气，水准瓶内部设有第一传感器，第一传感器用于检测水准瓶内的液位，量气管管体上设有按照气体状态方程制定的标尺，量气管顶部设有第二流体开口且底部设有第三流体开口，第二流体开口处设有第二通气管上设有第五控制阀，第五控制阀用于控制量气管与大气连通，第三流体开口处设有流体连通管，流体连通管远离量气管的一端密封连接在水准瓶的第一流体开口处，量气管内部设有第二传感器，第二传感器用于检测量气管内的液位；

尾气回收装置用于回收经定碳装置检测后的尾气；

进气装置一端密封连接在检测瓶的气体入口处，另一端与燃烧炉密封连通，进气装置用于将燃烧炉中产生的炉气引入检测瓶中，进气装置上设有流量测量装置；

第一导气装置一端密封连接在检测瓶的气体出口处，另一端连接在量气管上方并与量气管密封连通，第一导气装置用于将炉气从检测瓶引入量气管内，第一导气装置上设有第六控制阀；

第二导气装置一端连接在量气管上方并与量气管密封连通，另一端连接尾气回收装置，第二导气装置用于将炉气从量气管引入尾气回收装置，第二导气装置上设有第七控制阀。

优选地，进气装置上设有过滤装置。

优选地，第四控制阀为三通电磁阀。

优选地，尾气回收装置内设有尾气回收液。

优选地，尾气回收液为质量分数为40％的氢氧化钾溶液。

优选地，水准瓶内设有酸性水溶液。

优选地，酸性水溶液采用添加有甲基橙的浓硫酸稀释溶液。

本发明中，所提出的铁矿碳硫含量分析设备，包括燃烧炉、进气装置、定硫装置、定碳装置、第一导气装置、第二导气装置、尾气回收装置，燃烧炉通过进气装置与定硫装置连接，定硫装置通过第一导气装置与定碳装置连接，定碳装置通过第二导气装置与尾气回收装置连接，铁矿试样经燃烧后的炉气经由进气装置通入预置有淀粉溶液的检测瓶内，采用碘钾溶液滴定，通过光检测器检测检测瓶中溶液的颜色变化确定全硫含量，然后炉气进入定碳装置的量气管中测量二氧化碳气体体积，从而确定碳含量，最终进入尾气回收装置回收尾气。通过上述优化设计的铁矿碳硫含量分析设备，能够依次通过滴定法检测铁矿试样中的全硫含量，然后利用气体自动容量法通过非恒压读数法测定碳含量，操作简单，测量精确度高。

附图说明

图1为本发明提出的一种铁矿碳硫含量分析设备的结构示意图。

具体实施方式