탄소류황분석기의 핵심원리는 물질과 에네르기의 상호작용에 기초하여 주로 화학원리와 물리원리 두가지로 나뉘는데 구체적인 기술경로는 다음과 같다.

1. 화학원리

가스용량법: 액체로 이산화탄소(CO₂)를 흡수해 액체 부피 변화를 측정해 탄소 함량을 추산한다.

요오드량법: 이산화황(SO₂)과 요오드 용액의 산화환원 반응을 이용하여 적정 소모된 요오드량을 통해 황 함량을 계산한다.

비수적정법: 비수용제에서 산염기 적정을 통해 탄황 원소를 측정하여 특정 재료 분석에 적용한다.

전도법: 혼합기체가 전도지를 통과할 때 저항률의 변화를 바탕으로 간접적으로 탄소황함량을 측정한다.

2. 물리원리

적외선 흡수법:

핵심 메커니즘: CO₂와 SO₂ 분자는 적외선 대역에서 선택적 인 흡수 피크를 가지고 있습니다.특정 파장의 적외선이 기체 샘플을 통과할 때 분자가 에너지를 흡수하여 빛의 강도가 감쇠되고, 탐측기는 빛의 강도 변화를 전기신호로 변환하여 컴퓨터 처리를 거쳐 기체 농도를 도출한다.

기술적 이점: 분석 속도가 빠르고 정밀도가 높으며 민감도가 강하며 복잡한 화학 시약이 필요하지 않아 인위적인 오차를 줄입니다.

고주파 감응 연소 기술:

연소과정: 시료는 고주파감응로에서 산소와 충분히 연소되며 탄소는 CO₂로 전환되고 황은 SO₂로 전환된다.고주파 감응은 와류를 발생시켜 금속 보조제 (예: 구리, 텅스텐) 를 발열시키고 연소 온도를 높여 저융점 샘플의 전체 분해를 확보한다.

정화처리: 연소기체는 먼지려과기, 수분흡수기를 거쳐 정화된후 적외선검사못에 들어가 불순물의 교란을 피면한다.

탄소 유황 분석기는 높은 정밀도와 빠른 분석 능력을 바탕으로 다음과 같은 분야에 널리 사용되고 있습니다.

1. 야금 및 금속 가공

철강 산업: 탄소 함량을 제어하여 경도, 강도 및 강인성을 조절합니다 (예: 고탄소강은 공구, 저탄소강은 건축용).황 함량을 모니터링하여"뜨거운 바삭함"현상 (황과 철은 저융점 황화물을 형성하여 고온 가공 시 갈라짐) 을 방지한다.

비철금속: 구리, 알루미늄, 티타늄 합금의 탄소 유황 함량을 분석하고 합금 성능을 최적화합니다 (예: 항공 우주 재료는 부식성을 높이기 위해 낮은 유황 함량이 필요함).

2. 에너지 및 화학

석탄과 코크스: 유황 함량을 측정하여 연소 배출을 평가하고 환경 보호 규정 준수를 돕는다.

화학공업원료: 합성가스, 촉매중의 탄소류황비률을 통제하여 촉매중독을 피면해야 한다.

석탄화학공업과 천연가스가공: 유기황, 무기탄소형태를 분석하고 반응조건을 최적화한다.

3.환경 모니터링

대기와 수체: SO₂, 황산염 등 황화합물을 검출하고 공업배출이나 산성비 오염을 평가한다.

토양분석: 유기탄소함량을 측정하여 토양의 비옥도를 평가하고 황함량을 측정하여 산화를 방지한다 (황과량은 식물의 생장을 억제한다.).

탄소배출채산: 화석연료가 연소하는 탄소배출을 정확하게 분석하여"탄소다봉, 탄소중립"목표에 데터를 지원한다.

4.지질과 과학 연구

광석 분석: 광석 중의 탄소 유황 함량을 측정하고 지질의 진화 과정을 탐색한다(예를 들어 고대 환경의 탄소 순환을 연구한다).

재료과학: 나노재료, 도자기중의 탄소류황분포를 분석하고 신소재의 연구개발을 추진한다 (예를 들면 탄소나노관의 합성은 탄소함량을 엄격히 통제해야 한다.).