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紅外測油儀的應用領域及工作原理
閱讀：948 發布時間：2024-7-23
紅外測油儀是一種用于測量水體、氣體、固體中含油量的儀器。其應用領域廣泛，包括環境監測、石油化工、水文水利、自來水公司、污水處理廠、火力發電廠、鋼鐵企業、高校科研教學、農業環境監測、鐵路環境監測等。
以下是紅外測油儀的主要應用領域及其工作原理的詳細介紹。
紅外測油儀的應用領域
環境監測：
紅外測油儀廣泛應用于環境監測系統，用于測量地表水、地下水、工業廢水中的含油量。
也可用于餐飲業煙氣中油的監測和固體中含油量的監測。
石油化工：
在石油化工行業中，紅外測油儀用于測量石油類和動植物油的含量。可用于質量保證，測量紡織品和金屬品上殘留的機油。
水文水利：
用于監測河流、湖泊、水庫等水體中的含油量。幫助評估水質狀況，防止水體污染。
自來水公司和污水處理廠：
用于監測水源和處理后的污水中的含油量。確保水質符合相關標準。
火力發電廠和鋼鐵企業：
用于監測生產過程中排放的廢水和煙氣中的含油量。幫助企業遵守環保法規，減少環境污染。
高校科研教學和農業環境監測：
用于科研實驗和教學演示，幫助學生和研究人員了解紅外測油儀的工作原理和應用。用于監測農田土壤和灌溉水中的含油量，保護農業生產環境。
鐵路環境監測：
用于監測鐵路運輸過程中產生的廢水和廢氣中的含油量。確保鐵路運輸的環保性和安全性。
紅外測油儀的工作原理
紅外測油儀的工作原理基于紅外光譜分析技術。其主要技術指標和工作流程如下：
技術指標：
儀器檢出限 DL≤0.02mg/L(測量11次空白計算3倍標準偏差)
方法檢出限(水樣) 0.002mg/L
測量四氯乙烯 2930cm-1 吸光度：＜0.2（A）
芳烴檢出限 2mg/L（苯國家標準物質）
重復性 RSD≤1 %(20-100mg/L油標樣測定11次)
準確度誤差 <±2%
相關系數 R≥0.9999
掃描速度 全譜掃描，30秒鐘/次
波數范圍 3400cm-1～2400cm-1（即2941nm～4167nm）
吸光度范圍 0.0000～2.0000AU（即透過率100～1 %T）
分辨率 0.001mg/L
波數準確度和重復性 ±0.5cm-1
工作流程：
萃取：用四氯乙烯萃取水中的油類物質，測定總萃取物。（手搖或使用全自動萃取器）
吸附：將萃取液用硅酸鎂吸附，經脫除動植物油等極性物質后，測定石油類。
計算：總萃取物和石油類的含量均由波數分別為2930cm-1（CH2基團中C-H鍵的伸縮振動）、2960cm-1（CH3基團中C-H鍵的伸縮振動）和3030cm-1（芳香烴中C-H鍵的伸縮振動）譜帶處的吸光度A2930、A2960和A3030進行計算。
結果顯示：紅外測油儀工作站，同時顯示三波數譜圖、測量步驟、測量結果。在譜圖中可以讀出光譜波數位置、吸光度和透射比。
技術特點：
1. 長壽命光源：無需更換光源。
2. 調制光源：信號頻率高，選頻放大，信號輸出不受雜散光影響。
3. 無需制作標準曲線：無需調零點、調滿度，無需定標，可直接測量樣品。
4. 光譜圖和測量結果保存：光譜圖、測量條件、測量結果可保存在電腦文件中，也可直接打印輸出。
5. 檢測速度快：紅外分光光度法25秒/次、非分散紅外光度法2秒/次。
6. 波長自動修正：采用精密步進電機控制光柵，具有波長自動修正功能，波長精度高，重復性好。
7. 比色皿差異消除：可采用一只比色皿，消除了比色皿之間的差異對測量結果的影響。采用多只比色皿時，設有比色皿數據庫，具有保存比色皿數據，自動扣除比色皿背景的功能。
8. 半導體探測器：使用壽命長，應用半導體致冷技術，使信號輸出更穩定，信號輸出不受室溫變化的影響。
9. 功能強大：具有紅外分光光度法、非分散紅外光度法，光譜掃描等多種功能，掃描范圍寬，可作為紅外光譜儀使用。
10. 配置工業級電腦：WINDOWS操作系統，內置綠色免安裝工作站，也可外接電腦控制主機，功能完善，操作簡便。
通過以上介紹，可以看出紅外測油儀在各個領域的應用非常廣泛，其工作原理和技術特點使其成為一種高效、精準的測量工具。在未來的發展中，紅外測油儀將繼續發揮重要作用，為環境保護和工業生產提供有力支持。
