Analiza węgla (zwana również analizą CO₂ lub analizą węglanów) służy do określenia całkowitej zawartości węgla lub zawartości różnych frakcji węgla w różnych materiałach próbkowych.

Wykonuje się go na węglu, koksie, benzynach, paliwach wtórnych, wapieniu, kamieniach, rudach, popiołach, roślinach i glebach, aby zmierzyć stężenia całkowitego węgla (TC), całkowitego węgla organicznego (TOC) lub całkowitego węgla nieorganicznego (TIC).

Analiza węgla za pomocą analizatorów spalania jest standardową metodą składającą się z następujących etapów: ważenia próbki, dodania akceleratorów w razie potrzeby, spalania próbki w strumieniu tlenu i pomiaru gazów spalania, zwykle za pomocą komórek podczerwonych.

Analiza węgla jest rutynowym procesem stosowanym w kontroli produkcji, kontroli towarów przychodzących i wychodzących, badaniach przemysłowych i badań naukowych na uniwersytetach. Istnieją różne inne metody pomiaru stężenia węgla.

Metody analizy emisji dwutlenku węgla

Inne metody do określania zawartości węgla, oprócz analizy węgla za pomocą analizatorów spalania, to kulometria, grawitometria, ICP, spektroskopia iskier. Każda metoda ma swoje szczególne mocne i słabe strony, ale wszystkie z nich, w tym analiza spalania, mają granicę wykrywania dla węgla około 0,5 do 1 ppm. Niższe granice wykrywania węgla można osiągnąć tylko za pomocą spektroskopii masy i odpowiednio wyszkolonego personelu.

Przy prawidłowym zastosowaniu analiza spalania zapewnia zawartość węgla w szerokim zakresie pomiaru (od 1 ppm do 100%) łatwo, szybko i bezpiecznie bez konieczności specjalnie wyszkolonego personelu. Analiza spalania jest zgodna z różnymi krajowymi i międzynarodowymi standardami, takimi jak DIN, ISO, ASTM.

Analiza frakcyjnego węgla i wody

Oprócz analizy całkowitej zawartości węgla możliwe jest również określenie pojedynczych frakcji węgla. Poprzez zmianę temperatury spalania w wielofazowym analizatorze podczas procesu pomiaru możliwe jest wykrycie różnych frakcji węgla i wody. Te ostatnie wynikają z wilgotności próbki oraz z utleniania związków organicznych C-H. Różne frakcje węgla (TOC, TIC, TC) i wody (wilgotność, chemicznie połączona woda) są wykrywane przy różnych temperaturach spalania.

Innym sposobem określania frakcji węgla - który jest również opisany w odpowiednich standardach - jest użycie kwasu. Próbka jest mieszana z kwasem, a następnie mierzona jest dwutlenek węgla z węglanów (TIC) lub pozostały węgiel organicznie wiązany (TOC). Do tego pomiaru różnicowego nadają się również analizatory spalania.