用红外碳硫分析仪检测碳硫

用红外碳硫分析仪检测碳硫

本文介绍用红外碳硫分析仪测定钢、生铁、合金钢、碳素钢、金

属锰、矿石、非金属氧化物等物质中的碳硫百分含量，通过加入一定

量的助熔剂，并 选 择 测 定 条 件 和 测 定 方 法 ，以便取得较 满 意 的 结果 。

1概述

钢 、铁 、合 金 钢 、碳 素 钢 、其他金属、矿石、非金属氧化物等物质中的碳硫含量 是 一 项 重 要 的 指 标 。各 种 物质 熔 点 差 异 较 大 ， 且各种物质中的碳硫含量也不一样。用南京麒麟公司生产的红外碳硫分析仪与采用气容法和碘量滴定法的碳硫高速分析仪相 比具有 速 度 快 、易 维 修 、分 析 结 果 准 确 、重 现 性 好的优点。

H W2000系列红外碳硫分析仪是由高频感应炉（B型）或管式炉（D型）、红 外 检 测 仪 、微 型计 算 机 、打 印机 及 电子 天 平 等 组 成 。其 分 析 过 程 为 ：当样 品在 高频 炉（或管式炉） 中燃 烧 时 ，生成的二氧化碳和二氧化硫以氧气为载体导入红外检测 器 ，由 红 外 探 测 器 产 生 的 电信 号经 放 大后 送 计 算 机 进 行 数 据 处 理 ，最 后 显 示 分 析 结 果 并 可由打 印 机 打印出碳硫百分含量。

2 检测

1仪 器 与 主要 试 剂

2．

H W2000B/D红外碳硫分析仪（南京麒麟分析仪器有限公司）

分析范围：碳 0.001～3.50％（可扩展），

硫：0.001～0.35％（可扩展）；

灵 敏 度：0.005％。

纯钨助熔剂：C≤0.0008％；S≤0.0005％；

纯铁助熔剂：CS≤0.0005％；

锡助熔剂：CS≤0.0005％；

硅钼粉（含三氧化钼）：CS≤0.0005％；

氧气：纯度：≥99.2％；

氧化纯化剂：碱石棉和无水高氯酸镁 （10～20目）；

陶 瓷 坩 埚：1200℃灼烧；并冷却至室 温 ，置于干燥器中备用 。

2测试条件

2．

氧气压力0.06～0.08MPa

碳硫积分时间:35S。

3 测 定 方 法

2．

对于不同的样品，测定方法也略有差异。高频炉在坩 埚 中 加 入 纯铁粉0.5～1.00g,试样0.15～1.000g（根据含量高低）， 金属钨粒1.00～1.50g，必要时加入少量锡粒和硅钼粉；管式炉加入锡 粒0.05～

0.3g，纯铁粉0.5～1.00g,试样0.15～1.000g（根据含量高低），必要时加入硅钼粉0.05～0.1g或金属钨粒1.00～1.50g。装样完毕后，将坩埚放人炉中，调整好仪器和氧气流量，燃烧炉加热。生成的CO2和SO2通过导气管进入碳的红外 吸 收 池 和 硫 的红 外 吸 收 池 ，吸 收 前 后 红 外信 号 发 生 变 化 ，其 变 化 值 与 试 样 中 的碳 硫 百 分 含 量存 在 着函数关系，后经A／D转换，将模拟量转换为 数 字 量 ，此 值 经 计 算 机 处 理 ，便 可 快 速显 示 和 打 印碳硫百分含量。测定过程自动完成，耗时35s

3.助熔剂的作用

在碳、硫分析中，助熔剂是必不可少的。加 入 一 定 量 的 助 熔 剂 ，一 方 面 可 降低 样 品 的熔 点 ， 使 样 品 易 于燃 烧 ；另 一 方 面 助 熔 剂 在燃 烧 过 程 中 ， 有氧化放热作用，有助于样品燃烧温度的提高。钨 粒是 高频 感 应 炉 常用的助熔剂。钨粒有较好的透气性和较高的热 值，燃烧时不飞溅具有降低碳硫释放速度，稳定 碳硫分析结果的作用。燃烧后生成酸性三氧化钨，对 消 除 硫 的 吸附 有 较 好 的 效 果 。使 用 中需 注 意 碳 、 硫 的 空 白值 ，尤 其 在 分 析 碳 、 硫 样 品 时 。工业纯铁也是一种很好的助熔剂，它在生铁、 铁合金、不锈钢、耐热合金以及其它特种材料的 分 析 中 有 广 泛 的应 用 。

硅钼粉（含三氧化钼）对消除硫的吸附比三氧化钨有更好 的效果，对于高铬钢、高锰钢的分析，加入适量 的硅钼粉，能获得理想的硫分析 结 果 。

锡 粒 也 可 用 于 高 频 感 应 炉 中（常用于管式炉） 。但 加 入 量 不 宜 过多（通常为0.3g以下，且需与硅钼粉同时加入）。 加入量过多，产生的粉尘也多，这对硫的检测分 析是不利的。

4. 空白值的测定

4.1 空白来源：空白值主要来源于助熔剂、氧 气和空气。测

定不同样品，选用的助熔剂 也不完全相同，空白值的大小也

不一样，所以测 定空白值必须指定助熔剂的组成和质量。

4.2 测定方法：只加助熔剂不加试样，用仪器分析程序进行测定，至 少 测 定 三 次 ，并 求 平 均 值。

南京麒麟分析仪器有限公司

技术部

2005年10月