LIBS应用分享 | 激光诱导击穿光谱技术之煤炭品质的检测

煤炭是我国能源结构中的重要组成部分，广泛应用于火力发电、钢铁冶炼和化工等行业。煤炭的品质直接关系到燃烧效率和污染物排放，因此对其成分进行快速、准确的检测尤为重要。

目前，激光诱导击穿光谱技术因其快速、高灵敏度、无需复杂前处理等优势，被广泛用于煤炭成分分析。

激光诱导击穿光谱技术是一种基于激光等离子体的元素分析技术。其基本原理如下：

（1）脉冲激光经透镜聚焦后，在样品表面形成高温高能光斑，瞬间将物质激发成等离子体；

（2）等离子体在冷却过程中会发射出特定波长的特征光谱；

（3）通过光谱仪采集这些光谱信号，即可反演出样品中的元素组成与含量。

该技术具有实时、多元素同步分析等优势，非常适合工业现场的快速检测。

• 冶金行业：对金属成分进行在线分析；

• 环境监测：检测土壤、水体中的重金属污染；

• 航空航天：材料成分鉴定与质量控制；

• 考古与文物鉴定：无损分析文物材质。

使用的激光诱导击穿光谱系统对煤炭中碳、氢、氧、氮、硫等主要元素特征光谱进行表征，以碳为例：

从图中可以看出，经过对煤炭的光谱采集，以C为例进行定量分析，相关系数达到95.32%。足以见得，通过的libs系统可以对煤炭中各元素进行定量检测，从而筛选出优质煤炭。