专利名称：一种测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法
技术领域：
本发明涉及物质中硫含量的测量方法，具体地说，本发明是一种 测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法。
背景技术：
目前，国际先进测定物质中全硫含量的方法为红外吸收法，即用
红外池来进行全硫含量的测量。红外吸收法基于二氧化硫气体分子具
有选择性吸收红外光的性质，该方法是根据朗伯——比尔定律
/ = V-度或JLwL虹C
式中——表示单色光通过气体时被吸收的程度，即吸光度。
/。——吸收前红外光的光强度。
/——吸收后红外光的光强度。
《——与红外光谱和气体性质有关的比例常数。
￡——红外池气室的长度。
C——气体的浓度。
该定律表明在气体浓度较低时，吸光度与气体的浓度成线性关 系。但是对高硫煤和高硫矿粉或者其它高硫含量的物质在燃烧整个过 程中前期释放二氧化硫的速率很快，瞬时浓度很高，后期释放很慢， 瞬时浓度很低。瞬时浓度很高时，吸光度与气体的浓度不再成线性关 系。解决的方法是减短红外池气室的长度，气室减短，线性范围会增 大，就解决了瞬时浓度高的时段，但是浓度较低的时段因为气室减短 长度减少，输出信号也较小。国际上通用的方法是用一个高硫红外池 和一个低硫红外池串连，浓度高时切换记录高硫池的数据，浓度低时
再切换记录低硫池低数据。最后对两个红外池的数据进行处理得到被 测物质的全硫含量。因为涉及到对两个红外池数据进行处理，这就要 求两个红外池的基准初始电压要一致，如果其中一个红外池基准初始 电压偏离了，试验结果就有偏差。这样的测试方法，需要两个红外池 同步工作，结构比较复杂，成本高且故障率高。
发明内容
本发明克服了上述缺点，提供了一种测定高硫含量物质全硫的红 外吸收方法。该方法无需两个红外池，只需要一个低硫池，降低了成 本，维护也变得简单。
本发明解决其技术问题所采取的技术方案是燃烧产生的高浓度 二氧化硫气体首先通过吸附剂，再通过红外池进行测量。
一种测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法包括了特定吸附剂、 红外池。高硫物质在燃烧过程中产生的二氧化硫首先通过特定吸附 剂，再通过红外池进行检测。特定的吸附剂为自身极性很强物质，二 氧化硫也是强极性分子，当二氧化硫分子接触到吸附剂后便被吸附剂 吸附。二氧化硫分子被吸附后在供燃烧用的氧气的冲刷下又发生解吸 物理现象。二氧化硫分子就这样在装有吸附剂的装置中不断的吸附一 一解吸，不断的向前运动，每个二氧化硫分子经历的吸附——解吸次 数和路径是不一样的。这样，高浓度的二氧化硫在达到红外池后浓度 已经降低了很多，此时的二氧化硫浓度就在低硫池的线性范围内了 。
本发明可实现用一个红外池进行高硫含量物质的全硫测试。该方 法在通用的红外吸收测硫方法基础上，只增加特定的吸附剂。特定吸 附剂可以是活性硅胶颗粒、活性三氧化二铝颗粒或者活性炭等具有可 发生物理吸附——解吸二氧化硫分子特性的物质，这些物质均不与二 氧化硫生化学反应。
图1是本发明的工艺流程示意图。附图标记说明1.燃烧进气管；2.吸收管；3.高温棉；4.吸附 剂；5.红外池；6.红外池出气口； 7.气管。
具体实施方式
实施例1如图1所示，本发明所用装置由燃烧进气管1、吸附管2、红外 池5、红外池出气口 6构成。在吸附管2内交替填充有高温棉3和吸 附剂活性硅胶颗粒4。吸附管2与红外池5通过气管7连接。燃烧产生的高浓度二氧化硫气体首先通过吸附剂活性硅胶颗粒 4，再通过红外池5进行测量。高浓度的二氧化硫气体从燃烧进气管1进入吸附管2内，在通过 吸附管2的过程中，不断地被吸附剂活性硅胶颗粒4吸附，之后又从 吸附剂活性硅胶颗粒4解吸出来，不断地前进。最后通过吸附管2与 红外池5的连接气管7进入红外池5，此时的二氧化硫浓度已经降低， 在红外池测量的线性范围内。实施例2吸附剂4采用活性三氧化二铝颗粒，其它工艺条件与实施例1相同。实施例3吸附剂4采用活性炭，其它工艺条件与实施例1相同。 实施例1 3都能准确地对全硫含量进行测量。无需两个红外池， 只需要一个低硫池，降低了成本，维护也变得简单。
以上对本发明所提供的测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法 进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式 进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想， 在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书 内容不应理解为对本发明的限制。
权利要求
1.一种测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法，其特征在于燃烧产生的高浓度二氧化硫气体首先通过吸附剂，再通过红外池进行测量。
2. 根据权利要求1所述的测定高硫含量物质全硫的红外吸收方 法，其特征在于所述的吸附剂是可发生物理吸附——解吸二氧化硫 且不与二氧化硫发生化学反应的物质。
3. 根据权利要求1或2所述的测定高硫含量物质全硫的红外吸 收方法，其特征在于所述的吸附剂是活性硅胶颗粒、活性三氧化二 铝颗粒或者活性炭。
全文摘要
本发明公开了一种测定高硫含量物质全硫的红外吸收方法。该方法让燃烧产生的高浓度二氧化硫气体首先通过吸附管，再通过红外池进行检测；吸附管内交替地填充有高温棉和吸附剂。本发明可实现对高硫含量的物质进行全过程的测量，而无需添加可测瞬时高硫的特定红外池。
文档编号G01N30/02GK101153863SQ20071016340
公开日2008年4月2日 申请日期2007年10月22日 优先权日2007年10月22日
发明者刘长江, 李学时, 罗建文 申请人:长沙开元仪器有限公司