Способ контроля состава металла Советский патент 1974 года по МПК G01N27/02 

1

Изобретение относится к области черной металлургии.

Известен способ контроля содержания углерода и серы IB стали путем сжигания навески металла в потоке кислорода, фильтрации продуктов горения и измерения -всего количества образовавшихся СОг и 5Оз, причем количество SOs измеряют путем титрования раствора, поглотившего этот газ лри барботаже продуктов горения навески сквозь раствор.

Однако измерения по известному способу несьма положительны и имеют значительную погрешность: при этом необходимо определять содержание серы и углерода из двух разных назесок. Кроме того, расходуются дорогостояпдие реактивы.

Предлагаемый способ позволяет устранить указанные недостатки благодаря тому, что продукты горения навески металла пропускают над поверхностью воды и иеирерывно измеряют сопротивление поверхностной пленки ьоды, ло которому находят содержание серы в .металле.

Для осуществления предлагаемого способа изготовлена установка, схематически представленная на чертеже.

Газовая трасса последовательно соединяет источник кислорода 1, трубчатую печь 2, фильтр 3, измерительный сосуд 4 и оптикоакустический газоанализатор 5. В измеритель2

ном 4 и сравнительном 6 сосудах, заполненных .водой, находятся электроды 7 и 8, соединенные по схеме измерительного моста, содержаш,его источник э.д.с. 9 и резисторы 10. Выходы газоанализатора 5 и потенциометра 11 соединены соответственно экстремальными регистраторами 12, 13.

Устройство работает следующим образом.

В трубчатую печь 2 устанавливают фарфоровую лодочку с иавеской и подают из источника 1 стабилизированный поток кислорода. Навеска загорается с выделением в поток кислорода СО2 и 5Оз. Продукты горения -проходят через фильтр 3 и попадают в измерительный сосуд 4. При прохождении продуктов горения над поверхностью воды 5Оз адсорбируется поверхностной пленкой воды в виде серной кислоты, в результате чего сопротивление пленки резко падает. Электрический мост, образованный сосудами 4, 6, электродами 7, 8, элементом 9 и резисторами 10, выходит из равновесия, а потенциометр измеряет отклонение, передавая его на экстремальный регистратор 13. После сгорания навески количество SOs в продуктах горения уменьшается, и мост возвращается к равновесию, однако экстремальный регистратор 13 продолжает показывать максимальное изменение сопротивления пленки, соответствующее содержанию серы в металле.

Продукты горения после измерительного сосуда проходят через аптико-акустический анализатор, который передает на экстремальный регистратор 12 значение содержания СО2 в продуктах горения навески. Экстремальный регистратор отмечает максимальное значение СО2 в продуктах горения, соответствуюндее содержанию углерода в металле.

Таким образом, из одной навески в течение ЗС сек (время горения навески) автоматически определяется содержание серы и углерода в металле с точностью, превышающей точность известного химического анализа в 1,5- 2 раза по углероду и в 8-12 раз по сере.

Применение предложенного способа позволяет получать результаты анализа на углерод и серу из одной навески, увеличить точность и скорость контроля, автоматизировать процесс

получения и выдачи результатов непосредственно на рабочую площадку и увеличить производительность кислородных конвертеров за счет уменьшения продолжительности ожидаПИЯ результатов анализа иробы металла.

Предмет изобретения

Способ контроля состава металла путем сжигания навески металла в стабилизированном потоке кислорода и фильтрации продуктов горения, отличающийся тем, что, с целью увеличения скорости и точности контроля, а также проведения аиализа из одной навески, продукты горения навески пропуска1СТ над поверхностью воды и непрерывно измеряют сопротивление поверхностной пленки воды, по которому находят содержание серы в металле.