碳硫分析儀的原理是將試樣在高溫爐中通氧燃燒,生成并逸出CO2和SO2氣體,用此法實現(xiàn)碳硫元素與金屬元素及其化合物的分離,然后測定CO2和SO2的含量,再換算出試樣中的碳硫含量。
碳硫分析儀種類繁多,化驗分析原理也不盡相同,應用的范圍也有區(qū)別,價格相差也很大,一般的測定方法有以下幾種:
一、重量法(碳硫聯(lián)合測定儀):
常用堿石棉吸收二氧化碳,由“增量”求出碳含量。硫的測定常用濕法,試樣用酸分解氧化,轉(zhuǎn)變?yōu)榱蛩猁},然后在鹽酸介質(zhì)中加入氯化鋇,生成硫酸鋇,經(jīng)沉淀池中進行沉淀、過濾、洗滌、灼燒,稱量*后計算得出硫的含量。重量法的缺點是分析速度慢,所以不可能用于企業(yè)現(xiàn)場碳硫分析,優(yōu)點是具有較高的準確度,至今仍被國內(nèi)外作為標準方法推薦,適用于標準實驗室和研究機構.
二、滴定分析法:將已知準確濃度的試劑溶液(標準溶液)滴加到被測物質(zhì)的溶液中,直到所加的試劑與被測物質(zhì)按化學計量定量反應完為止,化學分析儀器根據(jù)所用試劑溶液的體積和濃度計算被測物質(zhì)的含量。
三、氣體容量法:通過測量待測氣體(或者將待測物質(zhì)轉(zhuǎn)化成氣體形式)被吸收(或發(fā)生)的容積來計算待測物質(zhì)的量。這種方法應用天平滴定管和量氣管等作為zui終的測量手段。用這種方法測定鋼鐵等金屬物質(zhì)中總碳量時,應將試樣置于高溫爐中加熱并通氧燃燒,使碳和氧結合成二氧化碳,所得二氧化碳與氧的混合氣體收集于量氣管中,然后用氫氧化鉀吸收其中的二氧化碳,吸收前后體積之差即為二氧化碳的體積,碳硫聯(lián)測儀由此計量碳的含量。
4、電導法(電導碳硫儀):
這是根據(jù)電導率的變化來測量分析碳硫含量的一種方法,多用于低碳、低硫的測定。被測樣品經(jīng)高溫燃燒后產(chǎn)生的混合氣體,經(jīng)過電導池的吸收后,電阻率發(fā)生改變,從而測定碳、硫的含量,其特點是準確,快速、靈敏。
5、滴定法(滴定儀):
非水滴定儀系采用酸堿滴定法測定鋼鐵碳、硫元素之用。一般與電弧燃燒爐匹配,適用于一般化驗室、爐前化驗等使用。
各種分析方法的儀器應用領域使用范圍各不相同,既有區(qū)別又有一定的,形成了如今完整的元素分析的體系。