红外碳硫分析仪

碳、硫是钢铁中常见的元素，也是决定钢铁产品品种规格和质量的重要元素，碳、硫分析是控制钢铁产品化学成分，提高钢铁产品质量的有效手段。红外碳硫分析仪得到广泛应用，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）高频红外碳硫分析仪。

（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。

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强大的涡流，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，是分析钢铁中碳硫元素含量的重要仪器之一，成为钢铁企业必不可少的元素分析仪器之一。