5E-MAG6600工业分析仪在生产中的应用

摘要5e-mag6600工业分析仪分析碳素制品灰分和经典法用马弗炉分析碳素制品灰分做比较，并阐述了5E-MAG6600工业分析仪在指导生产中的优势。

关键词5E-MAG6600工业分析仪碳素制品灰分

中图分类号： O652.1 文献标识码： A 文章编号：

前言在电解铝企业中，碳素制品的灰分直接影响电解槽的生产、技术及经济指标。随着企业生产规模的扩大，人工检测灰分速度慢，滞后生产时间较长，难以满足生产和用户的需要。5E-MAG6600工业分析仪检测灰分速度快且准确度高，既减轻了员工的劳动强度，又提高了工作效率。

1工作原理

1.1 仪器的工作原理

它将远红外加热设备与称量用的电子天平结合在一起，在特定的气氛条件、规定的温度、规定的时间内对受热过程中的试样予以称重，以此计算出试样的灰分。

水分：在浅壁坩埚中称取(0.8g至1.2g)的空气干燥煤样置于水灰加热炉陶瓷转盘上，在107℃干燥氮气流中加热至质量恒定。根据煤样的质量损失计算出水分的百分含量。

灰分：将水分残留物在氧气流中按规定的速度继续加热到（500±10）℃恒温30min，然后高温炉温度升到（815±10）℃，在此温度下灼烧至质量恒定。根据残留物的质量计算灰分产率。

挥发分：在带盖深壁坩埚中称取(0.8g至1.2g)的空气干燥煤样置于恒温炉陶瓷转盘上。待高温炉温度到达900℃时，高温炉温度继续控制在（900±10）℃.高温炉温度稳定2min后送0号空白坩埚至高温炉中后灼烧7min，7min到后将0号坩埚送回恒温炉中，然后送第一个分析样品到高温炉中并灼烧7min，7min后将该分析样品送回到恒温炉中，以后每隔7分钟送一个分析样品到高温炉中，并将灼烧7min后的分析样品送回恒温炉中，待所有分析样品灼烧完毕后，恒温炉开始加热并控制在107℃，所有分析样品在恒温炉中干燥冷却30min后，以减少质量占样品的百分数减去该煤样空气干燥水分含量作为煤样的挥发分。

1.2仪器灰分的测定流程

1.21水分和灰分测定流程水分和灰分测定流程水分和灰分测定流程水分和灰分测定流程进入工作测试菜单，输入相关的试样信息后仪器自动称量空坩埚，空坩埚称量完毕，系统提示放置试样，然后系统称量试样质量并开始加热高温炉（系统会打开氮气阀，向高温炉内通氮气，气体流量控制在4～5L/min）先将高温炉加热到107℃恒温45min（指按国标方法，温度与恒温时间可自定义设置）后开始称量坩埚，当坩埚质量变化不超过系统设定值（默认0.0005g克）时水分分析结束，系统报出水分测定结果，同时关闭氮气阀，打开氧气阀，高温炉继续加热至500℃恒温30min（快速法在此不恒温）后再加热至815℃恒温，之后系统开始称量坩埚，当坩埚质量变化不超过系统设定值（默认0.0005g）时灰分分析结束，系统报出灰分测定结果，并打印结果或报表（如果在系统设置中设置了打印）。

1.22挥发分测定流程挥发分测定流程挥发分测定流程挥发分测定流程进入工作测试菜单，输入相关的试样信息后仪器自动称量挥发分空坩埚（注意：坩埚应该带盖。如果该次实验不测试水分，在称量前系统会提示输入水分数值），空坩埚称量完毕，系统提示放置试样，然后系统称量试样质量并开始加热高温炉. 开始实验前按照提示打开恒温炉盖，恒温炉散热风扇自动开启，隔热板关闭，待高温炉温度到达900℃时，高温炉温度继续控制在（900±10）℃。高温炉温度稳定2min后打开隔热板送19号和0号坩埚至高温炉中后关闭隔热板灼烧7min，7min到后打开隔热板将19号和0号坩埚送回恒温炉中，然后送第1号和2号分析样品到高温炉中关闭隔热板并灼烧7min，7min后打开隔热板将分析样品送回到恒温炉中，同时打开氮气阀，通氮2min后关闭氮气阀，以后每隔7min送两个分析样品到高温炉中（隔热板自动开关），并将灼烧7min后的分析样品送回恒温炉中通氮2min，待所有分析样品灼烧完毕后，隔热板关闭，恒温炉散热风扇关闭，恒温炉开始加热并控制在107℃，按照提示盖上炉盖，所有分析样品在恒温炉中干燥冷却30min后，以减少质量占样品的百分数减去该煤样空气干燥水分含量作为煤样的挥发分。系统报出挥发分测定结果，并打印结果或报表（如果在系统设置中设置了打印）。

1.3马弗炉的工作原理 （经典分析法）

将试样至于已恒重的瓷方舟中均匀铺开，在将其放入马弗炉中，在850±10

℃灼烧3小时后，取出置于干燥器中冷却30分钟，称量，反复灼烧至恒重。

2 仪器的构成

仪器包括三大部分：A、分析仪主机B、PC机 C、打印机。

分析仪主机内包括高温炉及天平，对试样进行加热和称量；计算机通过相应的处理软件完成测控及数据处理等工作；打印机用于分析报告的输出。

3 对比实验

5E-MAG6600工业分析仪经过调试后，用于碳素材料灰分的分析，以下三个表格是我公司的主要碳素材料用工业分析仪及马弗炉方法的灰分结果对比表：

石油焦灰分的测定数据表1

煅后石油焦灰分的测定数据表2

阳极炭块灰分的测定数据表3

由以上三个表的测定数据可以看出：5E-MAG6600工业分析仪对碳素制品的灰分分析结果完全可以满足行业标准的要求。

4 结论

通过生产中的实际应用，我们总结有以下几点的结论 ：

（1）5E-MAG6600工业分析仪，操作简单，实时性高，在碳素制品的批量分析中准确度高，具有良好的重现性和再现性。

（2）5E-MAG6600工业分析仪先进、快速、使用方便，提高了劳动效率，缩短了化验时间，并减少了人为和环境的误差。

（3）由于我们的工作量大，坩埚使用率高，需一年更换一次坩埚。

（4）5E-MAG6600工业分析仪可同时分析19个试样，特别适合我们对大量碳素制品的分析要求。

参考文献

1 朱明华．仪器分析【M】．北京：高等教育出版社，2000．

2 段云龙．煤炭实验方法标准及其说明【M】．中国标准出版社，2004．