麒麟碳硫分析仪对碳的测定

南京麒麟科学仪器集团有限公司

2012/05/11 08:45

                    麒麟碳硫分析仪对碳的测定
    钢铁中总碳的测定方法有很多，但通常都是将试样置于高温氧气流中燃烧，使之转化为二氧化碳再用适当方法测定。归纳起来可分为三大类：物理法、化学法和物理化学法。
1、燃烧-气体容积法(气体容量法)
燃烧-气体容积法是目前国内外广泛采用的标准方法。本法成本低，有较高的准确度，测得结果是总碳量的绝对值。其缺点是要求有较熟练的操作技巧，分析时间较长，对低碳试样测定误差较大，适合测定C 0.1%～5%。
（1）方法原理
试样在1200～1300℃的高温O2气流中燃烧，钢铁中的碳被氧化生成CO2:
C + O2 = CO2
4Fe3C + 13O2 = 4CO2 + 6Fe2O3
Mn3C  +3O2 = CO2 + Mn3O
FeS +5O2 = Fe3O4 +3SO2
3MnS + 5O2 = Mn3O4 + 3SO2
脱硫： MnO2 + SO2 =MnSO4（因为SO2干扰测定，会被KOH吸收）
生成的CO2与过剩的O2经导管引入量气管，测定体积，然后通过装有KOH溶液的吸收器，吸收其中的CO2：
CO2十2KOH  =   K2CO3十H2O
剩余的O2再返回量气管中，根据吸收前后体积之差，得到CO2的体积，据此计算出试样中碳的质量分数。
（2）主要试剂
氢氧化钾吸收剂溶液(400g/L)；除硫剂：活性二氧化锰(粒状)或钒酸银；酸性氯化钠溶液（250g/L）（封闭液：先燃烧几次高碳试样以其产生的CO2饱和封闭溶液后才能开始分析试样）；助熔剂：锡粒(或锡片)、铜、氧化铜、纯铁粉；高锰酸钾溶液（40g/L）（除燃烧前O2中的杂质）；甲基橙指示剂（加在封闭液中，呈浅红色便于观察及读数，若溶液变黄则有碱进入，应更换溶液）。
（3）分析步骤
将炉温升至1200～1250℃，检查管路及活塞是否漏气，装置是否正常，燃烧标准样品。称取适量试样置于瓷舟中，将适量助熔剂覆盖于试样上面，打开玻璃磨口塞，将瓷舟放入瓷管内，用长钩推至高温处，立即塞紧磨口塞。预热lmin，按照定碳仪操作规程操作，测定其读数(体积或含量)。打开磨口塞，用长钩将瓷舟拉出，即可进行下一试样分析。南京麒麟分析仪器有限公司现拥有的HW2000系列高频红外碳硫分析仪、HW2000E系列红外碳硫分析仪、CS系列碳硫高速分析仪完全可以测定粉末、稀有金属材料、铸铁、球铁、生铁、不锈钢、普碳钢、合金钢、合金铸铁、各类矿石、有色金属中碳、硫、锰、磷、硅、镍、铬、钼、铜、钛、锌、钒、镁、稀土等元素的含量。
南京麒麟分析仪器有限公司技术部

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