RU2352933C1 - Анализатор углерода и серы - Google Patents
Анализатор углерода и серы Download PDFInfo
- Publication number
- RU2352933C1 RU2352933C1 RU2007127933/04A RU2007127933A RU2352933C1 RU 2352933 C1 RU2352933 C1 RU 2352933C1 RU 2007127933/04 A RU2007127933/04 A RU 2007127933/04A RU 2007127933 A RU2007127933 A RU 2007127933A RU 2352933 C1 RU2352933 C1 RU 2352933C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- furnace
- carbon
- vacuum pump
- valve
- oxygen supply
- Prior art date
Links
Landscapes
- Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)
- Investigating And Analyzing Materials By Characteristic Methods (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области исследования и анализа материалов путем определения их химических свойств и может быть использовано для определения углерода и серы в различных материалах (металлах, неорганических материалах и т.д.). Анализатор содержит печь, вход которой соединен с каналом подачи кислорода, а выход - с последовательно соединенными вакуумным насосом и ИК-ячейками СО2 и SO2, а также - регулятор давления и клапан, причем регулятор давления установлен в канале подачи кислорода и создает постоянное давление в печи, выход последовательно соединенных вакуумного насоса и ИК-ячеек соединен с входом печи, а клапан установлен между выходом печи и атмосферой. Достигается повышение точности и информативности анализа, а также - упрощение конструкции. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области исследования и анализа материалов путем определения их химических свойств и может быть использовано для определения углерода и серы в различных материалах (металлах, неорганических материалах и т.д.).
Известно устройство (анализатор) определения углерода в металле [1], который содержит печь для нагревания (сжигания) металлического образца, вход которой соединен с каналом подачи кислорода, а выход - с инфракрасными анализаторами (ИК-ячейками) СО и СО2. Образец металла сжигается в печи в присутствии кислорода, а смесь газов из печи подается на ИК-ячейки, по показаниям которых определяется содержание углерода в образце.
Недостатком этого устройства является влияние на точность результата анализа скорости горения и полноты выгорания углерода в образце металла. Для снижения погрешностей анализа в указанных анализаторах применяют сложные печи сжигания и схемы управления газовыми потоками.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является анализатор углерода и серы в материалах [2], который содержит печь для нагревания образца материала, вход которой соединен через клапан с каналом подачи кислорода, а выход - с последовательно соединенными вакуумным насосом, ИК-ячейками определения количества СО2 и SO2 в газовой смеси и регулятором давления (прототип). Образец материала в керамической лодочке помещается в печь и сжигается в присутствии кислорода. В процессе горения смесь газов из печи с помощью вакуумного насоса подается на ИК-ячейки, где по количеству образовавшихся СО2 и SO2 определяется содержание углерода и серы в образце материала.
Недостатком способа-прототипа является неполное окисление углерода на начальной стадии горения с образованием оксида углерода (СО) и влияние скорости горения материала образца на результат анализа. На скорость горения, кроме химического состава, оказывает влияние форма и размер образца (порошок, стружка, лента и т.д.). Отсутствует также возможность определения полноты выгорания углерода и серы. Эти факторы вносят ошибку в результат анализа.
Предлагаемое изобретение направлено на повышение точности определения концентрации углерода и серы в материалах, на упрощение устройства, получение возможности наблюдать кинетику выделения углерода и серы в реальном масштабе времени и точно фиксировать момент окончания экстракции.
Данный технический результат достигается тем, что в анализаторе углерода и серы, содержащем печь, вход которой соединен с каналом подачи кислорода, а выход - с последовательно соединенными вакуумным насосом и ИК-ячейками СО2 и SO2, а также регулятор давления и клапан, согласно изобретению регулятор давления установлен в канале подачи кислорода и создает постоянное давление в печи, выход последовательно соединенных ИК-ячеек и вакуумного насоса соединен с входом печи, а клапан установлен между выходом печи и атмосферой.
Установка регулятора давления в канале подачи кислорода с созданием им постоянного давления в печи, соединение выхода последовательно соединенных ИК-ячеек и вакуумного насоса с входом печи, а также установка клапана между выходом печи и атмосферой обеспечивают поступление необходимого количества кислорода в зону горения и проведение продувки устройства кислородом в атмосферу по окончании процесса окисления. Окончанием процесса окисления является стабилизация показаний ИК-ячеек. Визуальное наблюдение за кинетикой выделения CO2 и SO2 в режиме реального времени позволяет решить проблему управления процессом окисления.
Наличие в предлагаемом техническом решении существенных отличительных от прототипа признаков свидетельствует о его новизне. Указанные признаки отсутствуют в известных технических решениях, что свидетельствует о соответствии предлагаемого устройства критерию изобретения «изобретательский уровень».
Анализатор углерода и серы поясняется чертежом, где показана структурная схема устройства.
Устройство для определения содержания углерода и серы в материалах содержит печь 1, вход которой соединен с каналом подачи кислорода через регулятор 2 давления газов в печи, поддерживающий в ней постоянное давление. Выход печи соединен с последовательно соединенными ИК-ячейками 3 CO2 и SO2 и вакуумным насосом 4, а также с выходом в атмосферу через клапан 5. Выход вакуумного насоса 4 соединен с входом печи 1.
Анализатор работает следующим образом. Образец материала помещается в печь 1, после чего закрывается клапан 5, печь нагревается до заданной температуры, в нее подается кислород через регулятор давления 2 и включается вакуумный насос 4. В процессе окисления (горения) образца в присутствии кислорода при постоянном давлении в печи смесь газов вакуумным насосом прокачивается через ИК-ячейки 3, где по концентрация СО2 и SO2 определяется содержание углерода и серы в образце материала. После полного сгорания углерода и серы в образце (определяется по получению максимальной концентрации СО2 или SO2) открывается вентиль 5 для удаления газовой смеси из анализатора.
Таким образом, предлагаемое устройство определения углерода и серы в материалах позволяет наблюдать кинетику выделения углерода и серы и точно определять момент окончания процесса экстракции, устраняет влияние химического состава и формы образца на результат анализа. Кроме того, предлагаемое устройство позволяет производить дожигание СО до СО2 при циркуляции смеси газов, что повышает точность анализа и упрощает конструкцию устройства. Наблюдая кинетику выделения газов, можно управлять скоростью процесса окисления, изменяя температуру нагрева.
Предлагаемое устройство позволяет уменьшить габариты и вес анализатора углерода и серы, а также существенно уменьшить вес (до 1 мг) образца материала.
Источники информации
1. Анализатор углерода в металлах. Патент Японии №56-072332 от 16.06.1981, G01N 21/61.
2. Анализатор серы и углерода SC-144DR. Техническое описание. - http:/www.leco.com (прототип).
Claims (1)
- Анализатор углерода и серы, содержащий печь, вход которой соединен с каналом подачи кислорода, а выход - с последовательно соединенными вакуумным насосом и ИК-ячейками СО2 и SO2, а также регулятор давления и клапан, отличающийся тем, что регулятор давления установлен в канале подачи кислорода и создает постоянное давление в печи, выход последовательно соединенных вакуумного насоса и ИК-ячеек соединен с входом печи, а клапан установлен между выходом печи и атмосферой.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007127933/04A RU2352933C1 (ru) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | Анализатор углерода и серы |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007127933/04A RU2352933C1 (ru) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | Анализатор углерода и серы |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2352933C1 true RU2352933C1 (ru) | 2009-04-20 |
Family
ID=41017884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007127933/04A RU2352933C1 (ru) | 2007-07-20 | 2007-07-20 | Анализатор углерода и серы |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2352933C1 (ru) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102803949A (zh) * | 2010-02-18 | 2012-11-28 | 杰富意钢铁株式会社 | 金属试样中的硫的分析方法和分析装置 |
-
2007
- 2007-07-20 RU RU2007127933/04A patent/RU2352933C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Анализатор серы и углерода SC-144DR. Техническое описание. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102803949A (zh) * | 2010-02-18 | 2012-11-28 | 杰富意钢铁株式会社 | 金属试样中的硫的分析方法和分析装置 |
| EP2538213A1 (en) * | 2010-02-18 | 2012-12-26 | JFE Steel Corporation | Method and device for analyzing sulfur in metal sample |
| EP2538213A4 (en) * | 2010-02-18 | 2013-07-10 | Jfe Steel Corp | METHOD AND DEVICE FOR SULFUR ANALYSIS IN A METAL TEST |
| US8900874B2 (en) | 2010-02-18 | 2014-12-02 | Jfe Steel Corporation | Method and device for analyzing sulfur in metal sample |
| CN102803949B (zh) * | 2010-02-18 | 2014-12-10 | 杰富意钢铁株式会社 | 金属试样中的硫的分析方法和分析装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP2429941B1 (en) | Generation of sulfur trioxide and sulfuric acid | |
| ATE530900T1 (de) | Vorrichtung zur bestimmung der zusammensetzung einer insbesondere proteinhaltigen probe | |
| GB2435380A (en) | Flammability tester | |
| US20030003590A1 (en) | Method for measuring concentrations of gases and vapors using controlled flames | |
| US20110068005A1 (en) | Device for determining sulfur content in fuel | |
| RU2352933C1 (ru) | Анализатор углерода и серы | |
| CN209131380U (zh) | 一种基于煤气成分分析机理的加热炉燃烧控制装置 | |
| US20050129578A1 (en) | Fast system for detecting detectible combustion products and method for making and using same | |
| CN104830351A (zh) | 一种降低焦炉废气中氮氧化物的控制系统及其控制方法 | |
| WO2020115946A1 (ja) | 分析装置及び分析方法 | |
| JP2002311013A (ja) | ガス分析試験装置およびこれに用いる反応装置 | |
| CN113406297B (zh) | 一种固体燃料加压氧-水蒸气条件下的气化/燃烧性能测试装置及其使用方法 | |
| CN114018978A (zh) | 一种基于微型燃烧量热法的环境中微塑料定量方法 | |
| RU84566U1 (ru) | Устройство для определения содержания органических веществ в жидких и твердых образцах | |
| Zublev et al. | Determining the air excess in the heating of coke furnaces. 3. Calculation of the air excess | |
| US20110287372A1 (en) | Method and Device for Monitoring the Combustion Process in a Power Station on the Basis of an Actual Concentration Distribution of a Material | |
| Driesner et al. | In situ measurements of O 2 and CO eq. in cement kilns | |
| Brohez et al. | The effect of oxygen concentration on CO yields in fires | |
| CN217605723U (zh) | 一种固体物质燃烧系统 | |
| CN203759194U (zh) | 基于可控等值比法的烟草燃烧co释放量分析装置 | |
| RU74480U1 (ru) | Устройство для определения степени запаха | |
| JP2020106278A (ja) | 燃焼式炭素分析装置及び炭素分析方法 | |
| EP2660587B1 (en) | Controlled combustion system | |
| Pană | Control of the quality and quantity of fuel and heat agent | |
| CN108373343B (zh) | 一种通过燃料配方及自由基控制铜红釉呈色效果的方法及装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| RH4A | Copy of patent granted that was duplicated for the russian federation |
Effective date: 20100210 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090721 |