O hidrogêmetro é um equipamento especializado para detectar o teor de hidrogênio em substâncias, amplamente utilizado em energia, metalurgia e indústria química, e sua capacidade de análise quantitativa precisa fornece dados críticos para a avaliação das propriedades dos materiais e a otimização do processo. Compreender seu princípio de funcionamento e cenários de aplicação, pode desempenhar melhor o papel do equipamento no controle de qualidade. ​

Seu princípio de funcionamento é baseado na tecnologia de detecção de oxidação de combustão e condução térmica, o processo principal é dividido em três fases de queima de amostras, separação de gás e detecção de sinal. A amostra (o sólido deve ser esmagado até menos de 80 mesos e o líquido deve ser selado na amostra) é queimada em um tubo de queima a alta temperatura (800-1200 ° C) sob o efeito do fluxo de oxigênio, onde o hidrogênio é convertido em vapor de água (H₂O). O produto de queima é retirado do gás interferente através do tubo seco e entra na coluna cromatográfica ou no dispositivo de coleta de condensação para separação de água. O vapor de água após a separação passa pelo detector de piscina térmica (TCD), usando a diferença entre o hidrogênio e o fator de condutividade térmica de outros gases (o fator de condutividade térmica do hidrogênio é muito maior do que o nitrogênio e o dióxido de carbono), gerando um sinal elétrico proporcional ao teor de hidrogênio e mostrando diretamente o teor de hidrogênio em porcentagem após o processamento de dados. O modelo é equipado com um sistema de amostragem automática e um módulo de detecção multicanal que permite a análise contínua de 1 amostra por minuto com uma precisão de detecção de até 0,01%. ​

As principais características técnicas do hidrométrico determinam o seu âmbito de aplicação. A sensibilidade da piscina de condução térmica é um indicador chave, a quantidade de detecção menor de um bom instrumento pode chegar a 0,001 mg para atender às necessidades de detecção de hidrogênio em traços; A precisão do controle de temperatura deve chegar a ± 5 ° C para garantir a queima completa (especialmente amostras de matéria orgânica com alto ponto de ebulição). Para eliminar as interferências, os equipamentos geralmente incorporam dispositivos de desoxificação (por exemplo, desoxificação com rede de cobre a 300 ° C) e captadores de carbono (adsorção de dióxido de carbono) para evitar que outros produtos de queima elementar afetem os resultados do teste. Alguns modelos integram módulos de detecção de infravermelho para verificar duplamente o teor de hidrogênio através das propriedades de absorção de infravermelho do vapor de água, reduzindo os erros do sistema de um único método. ​

Aplicações típicas em vários setores mostram seu valor prático. Na indústria do carvão, o instrumento é usado para analisar o teor de hidrogênio do carvão, é o parâmetro central para calcular a geração de calor e a eficiência da combustão do carvão, e o método padrão nacional (GB / T 476-2008) exige explicitamente que a detecção do teor de hidrogênio precise de um hidrogêmetro de condutividade térmica. No campo da metalurgia, a detecção do teor de hidrogênio no minério de ferro evita a geração de rachaduras hidrogênicas durante a fusão. Na produção química, o instrumento monitora a atividade do hidrogênio do catalisador e orienta o ajuste dos parâmetros do processo de reação de hidrogenação. O campo da nova energia é usado para detectar o teor de hidrogênio nos materiais de baterias de lítio, evitando os riscos de segurança da bateria causados ​​pela fragilidade do hidrogênio. ​

Ao usar o hidrométrico, é necessário prestar atenção à representatividade da amostra (a amostra sólida deve ser misturada uniformemente, com uma amostra média de não menos de 50 g), à calibração do instrumento (calibração diária com substâncias padrão, como ácido benzônico, para garantir um erro de ≤ 0,1%) e à limpeza regular do tubo de combustão (para evitar que o acúmulo de carbono afete a condução térmica). O domínio destes pontos fundamentais permite aproveitar plenamente a precisão do instrumento na análise da composição das substâncias e fornecer suporte de dados confiáveis para o controle de qualidade em todos os setores.