[发明专利]炼钢用钙系助剂中活性钙分析仪

说明书

技术领域

本发明属于活性钙的分析仪器，具体来说涉及炼钢用钙系助剂中活性钙分析仪。

背景技术

包芯钙线、铁钙线、铝钙线等钙系助剂是近几年来才大量用于炼钢过程的一种脱氧剂，钙系助剂中钙主要为含量15％以上活性钙，由于试样中活性钙活性强而易被氧化、且样品粒度不均匀、质软等特点造成无法制样，严重影响分析结果精确度。另外目前国内外对钙系助剂中钙含量的分析仅为测定其总钙的方法，缺少活性钙定量分析的方法及成套仪器，致使国内钢铁企业无法进行活性钙含量的精确分析，为了严把钙系助剂产品质量，杜绝企业购买到假冒伪劣产品而造成钢铁产品质量不达标，研制钙系助剂中活性钙分析仪器，有利于企业实验室开展钙系助剂活性钙分析项目，有利于钙系助剂产品的质量标准制定，从而保证炼钢产品的质量，维护企业良好的社会声誉。

发明内容

本发明针对现在钙系助剂中钙分析方法存在的问题及无成套分析仪器，提供一种钙系助剂中活性钙的分析仪器，能够精确分析活性钙的含量。

本发明包括反应系统装置、测量系统及密封液系统装置构成。反应系统装置主要由特制防爆玻璃反应容器、内置胶圈密封盖密封反应容器，密封盖上装有可控性进样杆、进样杆底部为环状且可控制试样杯，反应时将反应容器置于超级恒温槽中，反应产生的气体由密封盖上的排气口通过胶管连接进入测量系统。

测量系统是双层恒温量气管，外层由超级恒温槽中循环水进行恒温，内层量气管两侧标注气体体积刻度、钙质量刻度，顶部由两通阀控制密封液水平点及管内外大气压力一致，零刻度标线位于量气管上端，下端为气体排出密封液出口。

密封液系统装置由密封液储瓶盛装量气管排出的密封液，实验完成后再次调整密封液面水平位置时，关闭溢流口弹簧夹，由微型水泵将密封液抽至水准瓶中并流入量气管中调整液面水平。

本发明的优点

1、创新性：反应系统中可控性进样杆能控制试样与溶液反应速度，并且密封性好；量气管双层结构恒温效果好，消除环境对气体体积影响，两种刻度单位读数方式；密封液系统中水准瓶底部有溢流口消除排出液储于水准瓶中对气体体积的反向作用力影响，保证了气体体积测量的准确性。

2、本分析仪具有广泛适用性、在冶金行业易于推广普及、分析成本低、操作简便、快速等特点。

3、另外，本分析仪也适用于高等学校物理化学实验室气体摩尔常数测定等系列实验使用。

附图说明

图1为本发明结构示意图

具体实施方式

下面结合附图对本发明使用方法做详细说明：

钙系助剂分析前需将特制反应容器置于超级恒温水浴槽，超级恒温水浴槽装好循环水、接好工作电源，水准瓶中装满密封液，并将反应系统、测量系统和密封液系统中各管路用胶管连接好，开启循环水恒温装置，并检查系统的密封性。

将一定量的待分析物料装入试样杯(8)中，将试样杯固定于可控进样杆(4)上，弹簧夹(1)和弹簧夹(2)夹紧可控进样杆(4)上端，移入预先盛蒸馏水的特制反应器(6)中，拧紧内置胶塞密封盖(5)，转动量气管顶端的磨口两通旋塞(10)，使恒温量气管(15)与排气孔(14)相通，提升水准瓶(20)液面与恒温量气管(15)中密封液与上端零刻度线(18)同一水平面，排尽恒温量气管(15)内的空气，转动磨口两通旋塞(10)，使恒温量气管(15)与特制反应器(6)相通，静置1min；将弹簧夹(1)夹紧胶管密封系统，松开弹簧夹(2)可控进样杆(4)下落并使试样杯固定环浸入蒸馏水中，轻轻摇动特制反应器(6)，使待分析物料与水反应，反应开始后即刻打开水准瓶下端的溢流口弹簧夹(21)，使产生的气体排出的密封液排入密封液储瓶(19)中，待反应结束后，放置2min，待恒温量气管(15)读数稳定不变，记录气体终点体积(16)或读出钙质量刻度读数(17)，实验完毕将密封液储瓶(19)中密封液用密封液回注泵(22)再次抽到水准瓶(20)中进行下一次实验。另外使用本分析仪结合标准比较定量法进行实验可以消除大气压影响，可直接计算钙系助剂中活性钙的含量。