همانطور که از نام دستگاه آنالیز گوگرد و کربن مشخص است از آن به منظور آنالیز این عناصر در نمونه های معدنی، فولادی، سرامیکی و … استفاده می شود. می توان گفت که این دستگاه در صنایع مختلف مانند پتروشیمی، نفت و گاز کاربرد بیشتری دارد. دقت بالا در اندازه گیری گوگرد و کربن موجب کاربرد گسترده مدل های مختلف این دستگاه در صنایع ذکر شده، می باشد.
دستگاه آنالیز گوگرد و کربن در صنایع مختلف
می توان گفت که آنالیز گوگرد و کربن در صنایع مختلف با دستگاه مخصوص امری بسیار حیاتی محسوب می شود. بر همین اساس دستگاه آنالیز گوگرد و کربن نقش بسیار مهم و حیاتی در مواردی مانند تحقیقات، کنترل کیفیت و رعایت استانداردهای زیست محیطی ایفا می کند. دستگاه آنالیز گوگرد و کربن CS996 یک نمونه از این دستگاه است که کاربرد زیادی در صنایع مختلف دارد.
اصول کار و روش آنالیز دستگاه آنالیز گوگرد و کربن
همانطور که ذکر شد دستگاه های آنالیز گوگرد و کربن متنوع طراحی می شوند. در نتیجه هر کدام از این دستگاه ها روش های مختلفی برای اندازه گیری مواد مورد نظر دارند. در این راستا نیز این دستگاه ها از اصول فیزیکی و شیمیایی خاصی بدین منظور استفاده می کنند. روش های رایج آنالیز گوگرد و کربن در این دستگاه ها عبارتند از:
- احتراق: یکی از روش های آنالیز گوگرد و کربن توسط دستگاه از طریق احتراق می باشد. نمونه مورد نظر در این روش باید با وجود اکسیژن و در دمای بالا در کوره سوزانده شود. گوگرد و کربنی که در نمونه مورد نظر موجود است از این طریق باید به دی اکسید گوگرد (SO2) و دی اکسید کربن (CO2) تبدیل شود. غلظت گازهای تولید شده باید با استفاده از سلول های مادون قرمز و روش های کولومتریک اندازه گیری شود.
- طیف سنجی جرمی (Mass Spectrometry): در این شیوه ایزوتوپ های گوگرد و کربن اندازه گیری می شوند.
- روش های شیمیایی: اندازه گیری و جذب گوگرد و کربن در برخی از روش ها از طریق شیمیایی انجام می شود. به دلیل دقت کمتر این روش برای کاربرد های خاصی استفاده می شود. به همین دلیل بیشتر روش های احتراقی و طیف سنجی برای آنالیز گوگرد و کربن کاربرد دارند.
انواع دستگاه های آنالیز گوگرد و کربن کدامند؟
همانطور که ذکر شد برای آنالیز گوگرد و کربن در نمونه ها از دستگاه های مختلفی استفاده می شود. ما در این بخش به نمونه های رایج این دستگاه اشاره خواهیم کرد:
- دستگاه های رومیزی (Benchtop Analyzers): اغلب در آزمایشگاه ها از دستگاه آنالیز گوگرد و کربن رومیزی استفاده می شود. دقت و قابلیت بالا از ویژگی های این نوع دستگاه های رومیزی می باشد.
- دستگاه های قابل حمل (Portable Analyzers): برخی از دستگاه ها به صورت پرتابل و قابل حمل طراحی می شوند و در نتیجه کارایی بیشتری دارند. اندازه گیری در محل از کاربرد دستگاه آنالیز گوگرد و کربن پرتابل می باشد و می توان از آن در شرایط مختلف استفاده کرد.
- دستگاه های آنلاین (Online Analyzers): برای آنالیز مواد به صورت همیشگی و مدام از دستگاه های آنلاین استفاده می شود. در این حالت می توان نتایج را به صورت لحظه ای ارائه داد و در نتیجه از آن برای کنترل فرآینده های صنعتی استفاده می شود.
دستگاه های آنالیز گوگرد و کربن چه کاربردی دارند؟
در صنایع مختلف می توان از انواع دستگاه آنالیز گوگرد و کربن استفاده کرد. ما در این بخش به کاربرد های این نوع دستگاه ها اشاره خواهیم کرد:
-
دستگاه آنالیز گوگرد و کربن در صنعت نفت و گاز
در صنایعی مانند نفت و گاز از دستگاه آنالیز گوگرد و کربن استفاده می شود. در این صنایع برای تعیین میزان گوگرد در نفت خام یا سایر فرآورده های نفتی از این دستگاه استفاده می شود تا از خوردگی تجهیزات جلوگیری شود و همچنین استاندارد های زیست محیطی نیز رعایت شوند. همچنین برای کنترل کیفیت سوخت و روغن و آنالیز کاتالیزور ها نیز از این دستگاه استفاده می شود.
-
دستگاه آنالیز گوگرد و کربن در صنایع فولاد
در صنایعی مانند فولاد نیز از انواع دستگاه آنالیز گوگرد و کربن استفاده می شود. در این صنایع کنترل میزان کربن در فولاد بسیار اهمیت دارد. همچنین باید مواد اولیه و محصولات نهایی نیز از این طریق آنالیز شوند تا فولاد با خواص مکانیکی مطلوب تولید شود.
-
آنالیز گوگرد و کربن در صنایع شیمیایی
در صنایع شیمیایی نیز به منظور آنالیز مواد اولیه و محصولات نهایی از دستگاه آنالیز گوگرد و کربن استفاده می شود. از این طریق برای کنترل کیفیت نهایی استفاده می شود و این اطمینان حاصل می شود که استاندارد ها نیز رعایت شده است.
در صنایع دیگری مانند محیط زیست، معدن، سیمان و … نیز از دستگاه های آنالیز گوگرد و کربن استفاده می شود.
اهمیت دقت و کالیبراسیون مواد با دستگاه آنالیز گوگرد و کربن چقدر است؟
دستگاه های آنالیز گوگرد و کربن امروزه به گونه ای طراحی می شوند که دقت بالایی دارند؛ چراکه دقت و صحت نتایج آنالیز مواد در این دستگاه ها بسیار اهمیت دارد. برای افزایش دقت نتایج باید دستگاه به صورت مداوم کالیبره شود. منظور از کالیبراسیون، فرآیندی است که در آن دستگاه از طریق مواد استاندارد و غلظت مشخص تنظیم می شود. این روش دارای مزایا و معایب مختلفی می باشد:
مزایا
- افزایش دقت در اندازه گیری گوگرد و کربن
- امکان تکرارپذیری نتایج و قابلیت اطمینان
- افزایش سرعت در آنالیز
- امکان استفاده از آن در صنایع مختلف
معایب
- بالا بودن میزان هزینه
- نیاز به استفاده از اپراتور آموزش دیده
- نیاز به کالیبراسیون منظم و نگهداری به صورت مداوم
نتیجه گیری
می توان گفت که دستگاه آنالیز گوگرد و کربن در صنایع مختلف مانند نفت و پتروشیمی بسیار کاربردی است. دقت بالای اندازه گیری از مزایای اصلی آنالیز گوگرد و کربن با این دستگاه ها می باشد. اندازه گیری با دقت بالا می تواند در تحقیقات و کنترل کیفیت برای رعایت استاندارد های زیست محیطی کاربرد بسیار گسترده ای داشته باشد.
