Principes van 5 veelgebruikte vochtmeetinstrumenten

De fabrikant van vochtanalysatoren deelt dit artikel met u.

Halogeen vochtanalysator

1. Karl Fischer vochtanalysator:

De Karl Fischer-methode, afgekort tot Fischer-methode, is een volumetrische scheidingsmethode voor het meten van vocht, voorgesteld door Karl Fischer in 1935. De Fischer-methode is de meest specifieke en nauwkeurige methode voor water van alle chemische methoden voor het bepalen van het vochtgehalte van een stof. Hoewel het een klassieke methode is, is deze de afgelopen jaren verbeterd om de nauwkeurigheid te verhogen en het meetbereik te vergroten. Het is een standaardmethode geworden voor de bepaling van vocht in veel stoffen.

De Fischer-methode is een jodometrische methode, en het basisprincipe ervan is dat wanneer jodium wordt gebruikt om zwaveldioxide te oxideren, een bepaalde hoeveelheid water nodig is om aan de reactie deel te nemen:

I2 tien SO2 tien 2H2O=2HI tien H2SO4

De bovenstaande reactie is omkeerbaar. Om de reactie in de positieve richting te laten verlopen en kwantitatief te laten verlopen, moet een alkalische stof worden toegevoegd. Experimenten hebben aangetoond dat pyridine het meest geschikte reagens is. Pyridine kan bovendien reageren met jodium en zwaveldioxide, waardoor de dampdruk van beide stoffen wordt verlaagd. Daarom moet het reagens worden toegevoegd aan methanol of een ander oplosmiddel met actieve OH-groepen om zwavelzuuranhydridepyridine om te zetten in stabiel methylwaterstofsulfaatpyridine.

2. Infrarood vochtmeter:

Infraroodverwarmingsmechanisme: Wanneer ver-infraroodstraling op een object wordt gericht, kunnen absorptie, reflectie en transmissie optreden. Niet alle moleculen kunnen echter ver-infraroodstraling absorberen; alleen polaire moleculen die elektrisch geleidend zijn, kunnen dit doen. Water, organische stoffen en polymere stoffen hebben een sterk vermogen om ver-infraroodstraling te absorberen. Wanneer deze stoffen de energie van ver-infraroodstraling absorberen en de natuurlijke trillings- en rotatiefrequentie van moleculen en atomen afstemmen op de frequentie van de ver-infraroodstraling, treedt resonantie of rotatie van moleculen en atomen zeer gemakkelijk op. Dit zorgt ervoor dat de beweging sterk wordt versterkt en omgezet in warmte-energie, waardoor de temperatuur in de stof stijgt en deze snel zachter of droger wordt.

De gangbare verwarmingsmethode maakt gebruik van warmtegeleiding en convectie, waarbij warmte door een medium moet worden voortgeplant. Dit is een langzaam proces dat veel energie verbruikt. Verre-infraroodverwarming daarentegen maakt gebruik van warmtestraling zonder mediumvoortplanting. Omdat de stralingsenergie evenredig is met de vierde macht van de temperatuur van het verwarmingselement, is deze methode niet alleen energiezuinig, maar ook snel en efficiënt. Bovendien hebben verre-infraroodstralen een zeker doordringend vermogen. Doordat het verwarmde en gedroogde materiaal de energie van de verre-infraroodstraling tot op een bepaalde diepte absorbeert, ontstaat er tegelijkertijd met de oppervlaktemoleculen een zelfverwarmend effect. Hierdoor verdampen de oplosmiddel- of watermoleculen en wordt de warmte gelijkmatig verdeeld, waardoor vervorming en kwaliteitsveranderingen als gevolg van verschillende thermische uitzettingsgraden worden voorkomen en het uiterlijk, de fysische en mechanische eigenschappen, de kleurechtheid en de structuur van het materiaal behouden blijven.

Vochtigheidsanalysator

De nauwkeurigheid en stabiliteit van een infrarood vochtmeter worden voornamelijk bepaald door een infrarood verwarmingselement en een elektronische weegschaal.

Infraroodstralingsverwarmer: een vacuümbuis met wolfraamgloeidraad kan nabij-infraroodstraling uitzenden, siliciumcarbide is een ver-infraroodverwarmer met een lange golflengte, en infraroodverwarmers van kwartsglas en keramiek kunnen midden-infraroodstraling uitzenden.

De infraroodvochtmeter is een instrument dat sterk lijkt op de infraroodvochtmeter voor warmtedroging en massameting, die gebruikmaakt van de "droogverliesmethode" als erkende standaardmeetmethode voor vochtmeting. De "droogverliesmethode", een erkende standaardmeetmethode, wordt ook wel aangeduid als (105 °C 5 uur methode), (135 °C 3 uur methode), enz. Het monster wordt in een droger geplaatst en gedurende lange tijd verwarmd en gedroogd. Om de massaverandering vóór en na het drogen nauwkeurig te meten, kan het vochtgehalte worden berekend. Hiervoor is het personeel dat de meting uitvoert zeer bekwaam in het gebruik van de apparatuur en technologie. Omdat de meting veel tijd in beslag neemt, is het lastig om snel een groot aantal monsters te meten. Daarom is de infraroodvochtmeter de meest geschikte methode voor nauwkeurige metingen van een breed scala aan monsters. Hoewel er ook andere elektrische en optische meetmethoden bestaan, zijn dit allemaal specifieke instrumenten die het meetobject beperken. Qua veelzijdigheid zijn ze dus veel minder geschikt dan infraroodvochtmeters.

Infraroodstralingsverwarmer: een vacuümbuis met wolfraamgloeidraad kan nabij-infraroodstraling uitzenden, siliciumcarbide is een ver-infraroodverwarmer met een lange golflengte, en infraroodverwarmers van kwartsglas en keramiek kunnen midden-infraroodstraling uitzenden.

De infraroodvochtmeter is een instrument dat sterk lijkt op de infraroodvochtmeter voor warmtedroging en massameting, die gebruikmaakt van de "droogverliesmethode" als erkende standaardmeetmethode voor vochtmeting. De "droogverliesmethode", een erkende standaardmeetmethode, wordt ook wel aangeduid als (105 °C 5 uur methode), (135 °C 3 uur methode), enz. Het monster wordt in een droger geplaatst en gedurende lange tijd verwarmd en gedroogd. Om de massaverandering vóór en na het drogen nauwkeurig te meten, kan het vochtgehalte worden berekend. Hiervoor is het personeel dat de meting uitvoert zeer bekwaam in het gebruik van de apparatuur en technologie. Omdat de meting veel tijd in beslag neemt, is het lastig om snel een groot aantal monsters te meten. Daarom is de infraroodvochtmeter de meest geschikte methode voor nauwkeurige metingen van een breed scala aan monsters. Hoewel er ook andere elektrische en optische meetmethoden bestaan, zijn dit allemaal specifieke instrumenten die het meetobject beperken. Qua veelzijdigheid zijn ze dus veel minder geschikt dan infraroodvochtmeters.

Toepassingsgebied: Het kan granen, zetmeel, meel, gedroogde noedels, gebrouwen producten, zeevruchten, verwerkte visproducten, verwerkte vleesproducten, specerijen, noten, harten, zuivelproducten, gedroogde voedingsmiddelen, plantaardige oliën en andere voedingsmiddelen, medicijnen, ertszand, cokes, glasgrondstoffen, cement, kunstmest, papier, pulp, katoen, diverse vezels en andere industriële producten meten.

3. Dauwpuntvochtigheidsmeter:

De dauwpunt-vochtanalysator is eenvoudig te bedienen, het instrument is niet ingewikkeld en de meetresultaten zijn over het algemeen bevredigend. Het wordt vaak gebruikt voor het bepalen van sporenvocht in vaste gassen. Deze methode kent echter veel interferentie, en sommige gassen die gemakkelijk afkoelen, condenseren vóór waterdamp en veroorzaken daardoor storingen, vooral bij hoge concentraties.

4. Magnetronvochtmeter:

De microgolfvochtanalysator gebruikt een microgolfveld om het monster te drogen en versnelt zo het droogproces. Het apparaat kenmerkt zich door een korte meettijd, gebruiksgemak, hoge nauwkeurigheid en een breed toepassingsgebied. Het is geschikt voor granen, papier, hout, textiel en chemische producten. De bepaling van vocht in poederachtige en viskeuze vaste monsters kan ook worden toegepast voor de bepaling van vocht in aardolie, kerosine en andere vloeibare monsters.

5. Coulomb-vochtmeter:

Coulometrische vochtanalysatoren worden vaak gebruikt om het vochtgehalte in gas te bepalen. Deze methode is eenvoudig te bedienen en geeft snel een resultaat, en is met name geschikt voor het bepalen van sporen van vocht in gas. Bepaling met een algemene chemische methode is veel moeilijker. De elektrolysemethode is echter niet geschikt voor de bepaling van alkalische stoffen of geconjugeerde diolefinen.