红外碳硫分析仪

中国的钢铁工业是关系国家工业化水平及未来发展前景的一件大事。纵观我国钢铁业的发展，从新中国建立之初较为落后的生产能力，到如今相对成熟的生产工艺及可观的钢铁产量，可谓发展迅速。这也是我国综合国力提高的一大表现。

元素分析仪对于提高钢铁产品质量又起到了极为关键的作用，成为钢铁企业的设备之一，而鉴于碳、硫元素在钢铁中的含量对钢铁产品规格及性能有着决定性作用，红外碳硫分析仪又为使用泛的分析仪器之一。

红外碳硫分析仪在使用中对某些物质的分析值得我们注意，以提高分析的准确度和可靠性。下面介绍下红外法测定铁合金标样中的碳和硫。

选用Fe、Sn、W三组元复合添加剂，采用红外法测试下述5种铁合金样品：

（1）Ti.Fe，BHO3-731，称重：（0.200±0.003）g。

（2）Mo.Fe，BHO3144，称重：（0.200±0.003）g。

（3）V.Fe，GSBH42004，称重：（0.200±0.003）g。

（4）Cr.Fe，GBWO1425，称重：（0.250±0.003）g。

（5）Mn.Fe，称重：（0.150±0.002）g。

试验所用仪器与添加剂：

（1）高频红外碳硫仪。

（2） 钨粒；粒度0.388-0.776mm（20-40目），碳量不大于0.0005%，硫量不大于0.0005%。

（3）高纯锡粒。

（4）纯铁。

测定方法为：坩埚中有序地加入纯铁、锡粒、试样及钨粒，装样完毕后，将坩埚放入高频炉中，通氧燃烧，生成的CO₂和SO₂通过管道进入吸收池、吸收前后信号发生变化，变化值再经计算机运算，可快速地求得碳硫的百分含量，然后打印、数显。测定过程自动完成，时间65s。

红外碳硫分析仪在分析操作过程中还有一些需要我们注意的问题：

关于添加剂的选用：

钨是高频炉的常用添加剂，一般加1.5g左右，测定铁合金中的碳、硫量，加入适量的纯铁，有利于电磁感应而产生的涡流，从而产生高温熔融试样；另外增加铁含量又起到了稀释铁合金的作用。锡粒的加入可起到良好的助熔作用，使试样易熔融，反应快，CO₂、SO₂释放快。

关于管道吸附的问题：

在测定铬铁时，随着测定次数的增加，硫的测定值显著减少。此时发现，石英管中有较多的Cr₂O₃和Fe₂O₃粉尘，经除尘后，硫的测定又恢复正常。研究表明，V₂O₅在400-450℃、Cr₂O₃在470-570℃、Fe₂O₃在580-670℃均是SO₂转化为SO₃的良好催化剂，生成的SO₃又能与Cr₂O₃和Fe₂O₃生成相应的盐，从而减少了SO₂的释放量，导致测定结果偏低。此现象在管式炉或电弧炉燃烧时，亦屡见不鲜。解决的办法是从技术上，要尽可能减少在470-670温度范围内的Cr₂O₃和Fe₂O₃的数量，即：（1）定期清除管道粉尘；（2）加入一些添加剂，如MoO₃等，破坏Fe₂O₃和Cr₂O₃的催化活性。

红外碳硫分析仪受到如此广泛的应用，还因为它是集光、机、电、计算机、分析技术等于一体的产品，具有分析速度快，测量范围宽、分析结果准确可靠等特点。而且由于采用了计算机技术，仪器的智能化、屏幕显示的图、文及数据的采集、处理等都达到了目前水平，是诸多行业测定碳、硫两元素理想的分析设备。