Zur sicheren, präzisen und belastbaren Analyse von Kohlenstoff (C), Schwefel (S) und Wasserstoff (H) in vorwiegend organischen Matrizes wie Böden, Abfall, Holz, Öl, Kohle und Koks bietet ELTRA den Verbrennungsanalysator ELEMENTRAC CHS-r mit IR Detektion an.
Der CHS-r ist mit bis zu 3 Infrarotmesszellen für Kohlenstoff-, Schwefel- und Wasserstoffmessungen über einen sehr weiten Konzentrationsbereich ausgelegt. Er verwendet einen horizontalen Widerstandsofen mit Keramikrohr, welcher in einem Bereich von 600 -1550 °C betrieben werden kann.
Der CHS-r Elementaranalysator erfüllt oder übertrifft die Anforderungen aller gängigen ASTM, DIN, EN oder ISO Normen für die Elementaranalyse.
Kohlenstoff / Schwefel Analysator ELEMENTRAC CHS-r
- Schnelle, simultane Messung von Kohlenstoff, Schwefel und Wasserstoff
- Hohe Probeneinwaage möglich
- Optimierte (Low Blank) Probenschleuse
- IR Pfad aus massivem Gold für längere Standzeit
- Weiter Messbereich von 20 ppm bis 100 %
Kohlenstoff / Schwefel Analysator ELEMENTRAC CHS-r Bedienung und Analysenablauf
Der ELEMENTRAC CHS-r bestimmt die Elemente Kohlenstoff, Schwefel und Wasserstoff durch die Verbrennung der Probe im Sauerstoffstrom und nachfolgender Messung der Verbrennungsgase CO2, SO2 und H2O in selektiven Infrarotmesszellen. Eine hohe Probeneinwaage von bis zu 500 mg gewährleistet eine sehr gute Reproduzierbarkeit der Messergebnisse auch bei heterogenen Proben.
Durch die hohen Verbrennungstemperaturen und die elektronische Überwachung des Sauerstoffflusses wird eine vollständige Oxidation der Probe ermöglicht, und Minderbefunde werden auch bei anspruchsvollen Proben (z. B. Zement) vermieden. Unabhängig von der gewählten Konfiguration (Kohlenstoff – Schwefel – Kohlenstoff/Schwefel - Kohlenstoff/Schwefel/Wasserstoff) ist die Bedienung in allen Ausführungen identisch.
Schritt 1: Anmelden der Probe in der ELEMENTS Software
Die Probe wird mit ihrer ID in der Software angemeldet. Ihr Gewicht wird von der Waage (siehe Schritt 2) automatisch übernommen.
Schritt 2: Einwaage und Zugabe von Zuschlägen
Für die Analyse von Kohlenstoff, Wasserstoff und Schwefel sind Probenmengen von 50 mg bis 500 mg üblich. Diese werden in einen Probenträger (Keramik- oder Inconelschiffchen) eingewogen und ohne Zugabe von Zuschlägen analysiert.
Schritt 3: Analyse
Die Probe wird vor der Ofenöffnung platziert und die Messung in der Software gestartet. Nachfolgend wird der Ofenverschluss geöffnet und die Probe dem heißen Ofen zugeführt. Zeitgleich nimmt die ELEMENTS Software während der Verbrennung kontinuierlich Messwerte auf. Das Verschließen des Ofens während der Messung ist optional und kann die Reproduzierbarkeit verbessern.
Schritt 4: Datenausgabe und Export
60 bis 240 Sekunden nach Analysenstart liegen die Messwerte vor, welche via Report oder LIMS exportiert und ausgedruckt werden können. Je nach gewählter Konfiguration sind Kohlenstoff-, Wasserstoff- und Schwefelwerte für die einzelne Probe verfügbar.
Kohlenstoff / Schwefel Analysator ELEMENTRAC CHS-r Lösungen & Optionen im Detail
Der ELEMENTRAC CHS-r ist serienmäßig mit verschiedenen Lösungen für eine zuverlässige und präzise Kohlenstoff-, Schwefel- und Wasserstoffanalyse ausgestattet.
Serienmäßig: Zwei Anhydronsäulen
Für eine zuverlässige Analyse von Kohlenstoff und Schwefel müssen die Verbrennungsgase vor der IR Detektion von Wasserdampf befreit werden. Der CHS-r Elementaranalysator verfügt über zwei mit Magnesiumperchlorat gefüllten Trocknungssäulen, um Absorptionseffekte zuverlässig bei großen Probenmengen zu unterbinden. Im Falle von TOC Analysen kann ein Chemikalienrohr auch als Halogenfalle verwendet werden, um Säurereste und Halogene zuverlässig zu absorbieren.
Serienmäßig: Probenschleuse für niedrigen Blindwert
Der ELEMENTRAC CS-r gewährleistet die sichere und präzise Elementaranalyse auch von Proben mit niedrigem Kohlenstoffgehalten im Widerstandsofen. Durch die optimierte Geometrie der Probenschleuse mit reduziertem Durchmesser, sowie eine Sauerstoffspülung am Probeneingang wird der CO2 Blindwert der Atmosphäre bei der Probenzufuhr drastisch reduziert, was eine sichere Kohlenstoffanalyse im niedrigen Messbereich ermöglicht.
Option: Zusätzlicher Ofen (ELTRA Dual Furnace Concept)
Der CHS-r Elementaranalysator kann in jeder Konfiguration mit einem zweiten Ofen ohne eigene Detektoren verbunden werden. Dieses vom ELEMENTRAC CS-d bekannte Prinzip ermöglicht die schnelle fraktionierte Analytik durch Anwendung verschiedener Temperaturen und bietet Sicherheit bei hohem Probendurchsatz.
Option: Monitorhalterung
Um den Platz im Labor so effektiv wie möglich zu nutzen stehen beim ELEMENTRAC CHS-r verschiedene Bedienoptionen zur Verfügung:
- Externer Monitor und Tastatur
- Monitorhalterung, Funktastatur
- Bedienung via Touchscreen
Option: TIC Modul
Kohlenstoff kann je nach Probe auch in den zwei verschiedenen Fraktionen TOC (Total Organic Carbon) und TIC (Total Inorganic Carbon) vorliegen. Das ELTRA TIC Modul bestimmt am CHS-r Elementaranalysator den TIC Gehalt via Ansäuern und ermöglicht so die sichere, direkte TIC Analyse in Böden, Baustoffen und weiteren Produkten gemäß DIN EN 15936.
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Kohlenstoff / Schwefel AnalysatorELEMENTRAC CHS-r ELEMENTS-Software
Die übersichtliche, Windows-basierte ELEMENTS Software ist die zentrale Steuerung sämtlicher ELTRA ELEMENTRAC Elementaranalysatoren.
Das zentrale Fenster der ELEMENTS Software (Analyse und Ergebnisse) bietet direkten Zugang zu allen wesentlichen Funktionen für die tägliche Arbeit. Von hier aus können gemessene Proben gruppiert und exportiert, sowie neue Proben angemeldet und gemessen werden. Außerdem lassen sich verschiedene untergeordnete Funktionen, wie Messeinstellungen, Kalibrierung, Diagnose, Status, per Maus oder Tastatur aufrufen.
Kohlenstoff / Schwefel AnalysatorELEMENTRAC CHS-r Typische Probenmaterialien
Biomasse, Baustoffe, Kohle,Koks,Brennstoffe, Öl, Erze, Pflanzenteile, Kunststoffe, Gummi, Böden, Ruß, Tabak, Abfall...
Kohlenstoff / Schwefel AnalysatorELEMENTRAC CHS-r Funktionsprinzip
Im Elementaranalysator CHS-r wird die Probe im Sauerstoffstrom bei Temperaturen von bis zu 1.550°C verbrannt, wobei die Ofentemperatur in 1°C Schritten frei wählbar ist. Die entstehenden Verbrennungsgase (CO2, H2O, SO2) werden zunächst über einen Staubfilter und nachfolgend in die beheizte H2O-Infrarotmesszelle geleitet. Im Anschluss erfolgt die chemische Absorption des Wasserdampfes und die Detektion des getrockneten CO2 und SO2 in weiteren Infrarotmesszellen. Je nach Konfiguration können bis zu drei Infrarotmesszellen mit unterschiedlicher Empfindlichkeit kombiniert werden.
Kohlenstoff / Schwefel Analysator ELEMENTRAC CHS-r Technische Daten
| Measured elements | carbon, hydrogen, sulfur |
|---|---|
| Samples | organic |
| Furnace alignment | horizontal (resistance furnace) |
| Sample carrier | ceramic boats |
| Field of application | agriculture, biology, chemistry / plastics, coal / power plant, construction materials, environment / recycling, medicine / pharmaceuticals |
| Furnace | resistance furnace (ceramic tube), adjustable up to 1550 °C (steps of 1 °C) |
| Detection method | solid state infrared absorption |
| Number of IR cells | 1 - 3 |
| Material of IR path | gold |
| Typical analysis time | 60 - 180 s |
| Chemicals required | magnesium perchlorate, sodium hydroxide |
| Gas required | oxygen 99.5 % pure (2 - 4 bar / 30 - 60 psi) |
| Power requirements | 230 V, 50/60 Hz//max. heat up current 2000 W |
| Dimensions (W x H x D) | 58 x 52 x 75 cm |
| Weight | ~ 77 kg |
| Required equipment | PC, monitor, balance (resolution 0.0001g) |
| Optional accessories | TIC module |