EA3000元素分析仪测试碳氢氮元素的影响因素分析

龚迎莉 侯栋才

(1.清华大学动力工程及工程热物理国家级实验教学示范中心，北京 100084；2.清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室，北京 100084；3.北京利曼科技有限公司，北京 100029)

清华大学热能工程实验室是一个工科院系的专业实验室。拥有能源与环境领域的大型分析仪器设备，主要职责承担校内的实验教学方向公共支撑，同时提供校内外测试技术服务工作。

元素分析仪(EA3000)主要用于测试样品中的元素含量，该仪器测试模式主要有6种：CHN、CHNS、CN、N、S、O[1]。元素分析仪适合煤样、生物质、污泥、有机高分子化合物、土壤等类型样品分析[2-7]。元素分析仪是直接进样分析的手段，一般样品中的元素不仅含有碳、氢、氮3个元素，会包括大量其他元素，如果直接分析含有强酸、强碱、卤族元素、含磷化合物或含重金属类型的样品，可能会对仪器管路和检测器污染，导致数据不准确[8-11]。 因此，本文针对碳氢氮元素测试中的影响因素进行分析，保证数据的准确性，有利地保障了碳氢氮元素测试的可靠性。

1 仪器组成及工作原理

EA3000元素分析仪主要由气路，进样，色谱柱分离，热导检测器(TCD)，数据处理等5个部分组成，见图1。

图1 仪器结构图

单炉系统的CHN模式：燃烧管填充物依次是氧化铬、线状铜、镀银氧化钴。氧化铬是催化剂，线状铜是还原剂，镀银氧化钴是硫、卤素等干扰元素的吸收剂。

碳氢氮元素测试的工作原理：样品经高温氧化燃烧生成NOX、CO2、H2O等混合气体，在载气的带动下，先经燃烧管，NOX经过铜还原为N2，混合气体再进入色谱柱进行分离，按照N、C、H的顺序输出，依次进入TCD检测器检测。……