Устройство для определения содержания водорода в шлаках и флюсах Советский патент 1983 года по МПК C12C1/15 

Изобретение относится к черной металлургии и машиностроению, в частности к контролю содержания водорода в сталеплавильных шлаках и флюсах электрошлакового переплава, а также во флюсах для электросварки металлов Известно устройство для определен, ния содержания водорода в шлаках и флюсах, содержащее печь для вакуумной экстракции с регулятором, реакционную трубку, гигрометр,конденсационные ловушки и сосуд Дьюара ij . Недостатками известного устройства являются низкая точность определения малая чувствительность, анализа и слож ная методика, проведения измер-ения. Наиболее близким техничеким; решением к предлагаемому является устройство для определения содержания водорода в ш.лаках и флюсах содержащее реакционную трубку с патрубками для подвода и отвода несущего газа, узел загрузки образца и печь. Экстрагируемые водородсодержащие; газы из навески флюса или шлака выносятся несущим газом через соединительную трубку в реакционную кварцевую трубку, заполненную дробленым, (до 0,5 мм) ферровольфрамом или ферромолибденом, и нагреваемую второй печью до 800-900°С Далее определение восстановленных водородсодержащих газов до водорода: ведут одним изизвестных методов 2 . Недостатком указанного устройства является низкая стойкость реакционной трубки, что влечет за собой необходимость ее частой замены. Замена реакционных трубок и их предварительная термическая дегазация занимают сравнительно много времени. Цель изобретения - повышение производительности и точности определения содержания водорода в шлаках и флюсах. Поставленная цель достигается тем что в устройстве для определения содержания водорода в шлаках и флюсах, ;содержащем печь с раположенной в ней реакционной:: трубкой с патрубками для подвода и отвода несущего газа и узел загрузки образца, реакционная трубка снабжена газоплотной рубашкой, соединенной с ней с одного конца и имеющей патрубок для ввода несущего газа а в выходном конце реакционной трубки, размещен конденсатор паров летучих компонентов.. На чертеже представлена схема предлагаемого устройства. Узел 1 загрузки на уплотнении размещен на входном конце реакционной трубки 2, внутри которой размещена лодочка с толкателем 3. Реакционная трубка 2 снабжена патрубком 4 дл подвода несущег;о газа. В зоне восстановления .внутри .трубки размещен конденсатор паров летучих компонентор 5. Реакционная трубка 2 снабжена газоплотной рубашкой б, имеющей патрубок 7 для ввода несущего газа. Газопло ная рубашка б на входном конце с помощью специальных уплотнений соединена с реакционной трубкой 2, На выходном конце.газоплотной рубашки имеется патрубок 8 для отвода несущегЪ газа ка анализ в детектор теплопрог водности. Реакционная трубка 2 размещена в печи, состоящей из секций 9 и 10. . Устройство для определения содержания водорода в шлаках и флюсах работает следующим образом. Через узел 1 загрузки, образец загружается для тепловой экстракции водородсодержащих газов в зону дегазации. Несущий газ разделяют на два потока, часть которого через патрубок 4 выносит выделившиеся водородсодер:жвщие газы и пары летучих компонентов в зону восстановления с засыпкой восстановителя 11, где экстрагированные газы восстанавливаются до водорода, а пары летучих компонентов ошлаковываются внутри ее. Остатки паров с парами восстановителя конденсируются в конденсаторе 5, который выполняется из материала с высокой теплопроводностью и имеет развитую поверхность. Например, он может представлять собой плотно опрессованную проволочную канитель. Вторую часть н.есущего газа (расход которого устанавливается в зависимости от водородопроницаемости материала внутренней реакционной трубки) через патрубок 7 подают в .кольцевой зазор между реакционной трубкшй 2 и рубашкой б. Он выносит часть водорода, выделившегося из навески при ее дегазации и диффузион)нвм путем проникшего через материал в кольцевой заэор. Несущий газ, содержащий водород, из реакционной трубки и кольцевого зазора соединяется в один поток и через соедини- . тельную трубку 8 поступает на анализ, например, в детектор теплопроводности. Ступенчатый нагрев позволяет создать -различную температуру для зон дегазации, которая для нее должна: быть не менее 700с, а для зоны восстановления - не ниже . Реакционную трубку выполняют из коррозионно-и жаростойкого материала. Устойчивость внутренней реакцион ной трубки повысилась с 17-20 анализов в прототипе до 95-100 в предлагаемом устройстве,что уменьшает затраты материалов на 80%. На замену внутренней реакционной трубки требуется 0,4-0,5 времени стойкости трубки прототипа, что позволяет повысить производительность способа на 40%-.

310578274

HcnoJibSOBaHHeпредлагаемого уст-,надежность устройства для определеройства по сравнению с базовым объ-ния содержания водорода в ишаках и

актом повышает производительностьфлюсах при применении не только в

на 55-70% И снижает затраты материа-лабораторных условиях, но и в пропов на 80%. При этом обеспечиваетсямышленных.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ В ШЛАКАХ И ФЛЮСАХ, содержащее печь с расположенной в ней реакционной трубкой с патрубками для подвода и отвода несущего газа и узел загрузки образца, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности определения, реакционная трубка снабжена газоплотной рубашкой, соединенной с ней с одного конца и имеющей патрубок ;для ввода несущего газа, а в выходном конце реакционной т.рубки размещен конденсатор паров летучих компонентов.