[发明专利]一种生物质燃料中碳氢氮元素含量的测定方法

权利要求书

1.一种生物质燃料中碳氢氮元素含量的测定方法，包括以下步骤：

步骤一，取样受测生物质燃料，并对受测样品进行称量获得样品质量；

步骤二，将受测样品用加热炉充分燃烧完全，其中，加热炉中设有用于去除CO₂、H₂、N₂和NO_x以外的燃烧产物的炉试剂；

步骤三，采集步骤二中受测样品燃烧产生的CO₂、H₂、N₂和NO_x，并将它们均匀混合成混合气体贮存在混气罐中；

步骤四，从混气罐中取样两份相同体积的混合气体样品，其中一份混合气体样品分别用CO₂红外检测池和H₂O红外检测池进行C和H的质量测定；另一份混合气体样品则由去除CO₂、H₂O后的高纯氦气携带，首先进入加热至750℃的内装铜丝的石英玻璃管把NO_x还原为N₂，然后经过碱石棉和高氯酸镁除去CO₂、H₂O，最后再进入热导池进行N的质量测定；

步骤五，结合步骤四中测定得出的C、H和N的质量，混合气体样品相对于混气罐中混合气体的体积占比，以及步骤一中获得的样品质量，分别计算出受测样品的全碳、全氢和全氮百分比含量C₀、H₀和N₀，其中，该全氮百分比含量N₀即为受测生物质燃料中的氮元素含量；

步骤六，测定受测生物质燃料的水分百分比含量M_ad，并按照下式计算得出受测生物质燃料中的氢元素含量H_ad：

H_ad＝H₀-0.1119M_ad，

式中，M_ad为受测样品中的水分百分比含量；

步骤七，测定受测生物质燃料的碳酸盐二氧化碳的百分比含量(CO₂)_car,ad；

其中，当(CO₂)_car,ad≤2%时，步骤五得出的全碳百分比含量C₀即为受测生物质燃料中的碳元素含量；

当2%﹤(CO₂)_car,ad﹤12%时，按照下式计算得出受测生物质燃料中的碳元素含量C_ad：

C_ad＝C₀-0.2729(CO₂)_car,ad；

当(CO₂)_car,ad≥12%时，则按照下式计算得出受测生物质燃料中的碳元素含量C_ad：

C_ad＝C₀-0.2729×0.12。

2.根据权利要求1所述的生物质燃料中碳氢氮元素含量的测定方法，其特征在于：

步骤一中，所述受测生物质燃料的取样量为0.050g至0.100g之间，受测样品的质量称准至0.0002g；

步骤二中，所述加热炉为vario MACRO CHN元素分析仪的加热炉，该加热炉的工作参数设置为主燃烧管保持在930℃、次级燃烧管保持在880℃的温度，加热炉对受测样品的燃烧分两个阶段进行，第一阶段的通氧时间和流量分别为30秒和30ml/min，第二阶段的通氧时间和流量分别为100秒和90ml/min。

3.根据权利要求1或2所述的生物质燃料中碳氢氮元素含量的测定方法，其特征在于：

步骤二中，在受测样品的燃烧过程中，用红外检测器检测CO₂浓度水平以判断受测样品是否燃烧完全。