红外测油仪的应用领域及工作原理
时间:2024-07-23 阅读:951
红外测油仪是一种用于测量水体、气体、固体中含油量的仪器。其应用领域广泛,包括环境监测、石油化工、水文水利、自来水公司、污水处理厂、火力发电厂、钢铁企业、高校科研教学、农业环境监测、铁路环境监测等。
以下是红外测油仪的主要应用领域及其工作原理的详细介绍。
红外测油仪的应用领域
环境监测:
红外测油仪广泛应用于环境监测系统,用于测量地表水、地下水、工业废水中的含油量。
也可用于餐饮业烟气中油的监测和固体中含油量的监测。
石油化工:
在石油化工行业中,红外测油仪用于测量石油类和动植物油的含量。可用于质量保证,测量纺织品和金属品上残留的机油。
水文水利:
用于监测河流、湖泊、水库等水体中的含油量。帮助评估水质状况,防止水体污染。
自来水公司和污水处理厂:
用于监测水源和处理后的污水中的含油量。确保水质符合相关标准。
火力发电厂和钢铁企业:
用于监测生产过程中排放的废水和烟气中的含油量。帮助企业遵守环保法规,减少环境污染。
高校科研教学和农业环境监测:
用于科研实验和教学演示,帮助学生和研究人员了解红外测油仪的工作原理和应用。用于监测农田土壤和灌溉水中的含油量,保护农业生产环境。
铁路环境监测:
用于监测铁路运输过程中产生的废水和废气中的含油量。确保铁路运输的环保性和安全性。
红外测油仪的工作原理
红外测油仪的工作原理基于红外光谱分析技术。其主要技术指标和工作流程如下:
技术指标:
仪器检出限 DL≤0.02mg/L(测量11次空白计算3倍标准偏差)
方法检出限(水样) 0.002mg/L
测量四氯乙烯 2930cm-1 吸光度:<0.2(A)
芳烃检出限 2mg/L(苯国家标准物质)
重复性 RSD≤1 %(20-100mg/L油标样测定11次)
准确度误差 <±2%
相关系数 R≥0.9999
扫描速度 全谱扫描,30秒钟/次
波数范围 3400cm-1~2400cm-1(即2941nm~4167nm)
吸光度范围 0.0000~2.0000AU(即透过率100~1 %T)
分辨率 0.001mg/L
波数准确度和重复性 ±0.5cm-1
工作流程:
萃取:用四氯乙烯萃取水中的油类物质,测定总萃取物。(手摇或使用全自动萃取器)
吸附:将萃取液用硅酸镁吸附,经脱除动植物油等极性物质后,测定石油类。
计算:总萃取物和石油类的含量均由波数分别为2930cm-1(CH2基团中C-H键的伸缩振动)、2960cm-1(CH3基团中C-H键的伸缩振动)和3030cm-1(芳香烃中C-H键的伸缩振动)谱带处的吸光度A2930、A2960和A3030进行计算。
结果显示:红外测油仪工作站,同时显示三波数谱图、测量步骤、测量结果。在谱图中可以读出光谱波数位置、吸光度和透射比。
技术特点:
1. 长寿命光源:无需更换光源。
2. 调制光源:信号频率高,选频放大,信号输出不受杂散光影响。
3. 无需制作标准曲线:无需调零点、调满度,无需定标,可直接测量样品。
4. 光谱图和测量结果保存:光谱图、测量条件、测量结果可保存在电脑文件中,也可直接打印输出。
5. 检测速度快:红外分光光度法25秒/次、非分散红外光度法2秒/次。
6. 波长自动修正:采用精密步进电机控制光栅,具有波长自动修正功能,波长精度高,重复性好。
7. 比色皿差异消除:可采用一只比色皿,消除了比色皿之间的差异对测量结果的影响。采用多只比色皿时,设有比色皿数据库,具有保存比色皿数据,自动扣除比色皿背景的功能。
8. 半导体探测器:使用寿命长,应用半导体致冷技术,使信号输出更稳定,信号输出不受室温变化的影响。
9. 功能强大:具有红外分光光度法、非分散红外光度法,光谱扫描等多种功能,扫描范围宽,可作为红外光谱仪使用。
10. 配置工业级电脑:WINDOWS操作系统,内置绿色免安装工作站,也可外接电脑控制主机,功能完善,操作简便。
通过以上介绍,可以看出红外测油仪在各个领域的应用非常广泛,其工作原理和技术特点使其成为一种高效、精准的测量工具。在未来的发展中,红外测油仪将继续发挥重要作用,为环境保护和工业生产提供有力支持。