[发明专利]一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器

说明书

技术领域

本发明涉及铸铁成分分析技术领域，尤其涉及一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器。

背景技术

在钢铁铸造领域，需要对试样进行组分含量进行测定分析，尤其是试样中的碳含量，是评价材料的质量的重要指标之一，因此，材料中的碳含量的分析受到广泛重视。通常，采用定碳仪器检测钢铁中的碳含量是通过将固体粉末样品燃烧，试样中含有的碳生成二氧化碳，然后通过二氧化碳气体对红外光进行吸收来确定，这种仪器工作精度要求高，容易影响碳的检测精度。

发明内容

为解决背景技术中存在的技术问题，本发明提出一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器，操作简单，能够自动测量铸铁试样中的碳含量，并对检测后的尾气进行回收，检测精度高。

本发明提出的一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器，包括：燃烧装置、进气装置、流量计量装置、量气装置、校准装置、导气装置、碳吸收装置、控制装置；

燃烧装置用于将固体粉末试样燃烧生成炉气；

进气装置用于送气燃烧装置中的炉气；

流量计量装置位于进气装置上，其用于测量进气装置送入炉气的量；

量气装置用于测量炉气中所含二氧化碳气体的体积，量气装置上设有按照气体状态方程制定的标尺，量气装置上设有通气管和流体连通管，通气管上设有第一控制阀，第一控制阀用于控制量气装置与大气连通，量气装置内部设有第一传感器，第一传感器用于检测量气装置内的液位；

校准装置用于对量气装置进行校准，其包括水准瓶和氧气瓶，水准瓶上顶部设有第一通气管且底部设有第一流体开口，第一通气管远离水准瓶的一端密封连接氧气瓶，第一通气管上设有第二控制阀，第二控制阀用于控制水准瓶封闭、通氧气或通大气，流体连通管远离量气装置的一端密封连接在水准瓶的第一流体开口处，水准瓶内部设有第二传感器，第二传感器用于检测水准瓶内的液位；

碳吸收装置用于吸收经测量的炉气；

导气装置一端与量气装置密封连通，另一端与碳吸收装置密封连接，导气装置用于将炉气从量气装置引入碳吸收装置；

控制装置与燃烧装置、进气装置、流量计量装置、量气装置、校准装置、导气装置、碳吸收装置连接并分别控制其动作。

优选地，进气装置上还设有过滤装置。

优选地，碳吸收装置内设有碳吸收液。

优选地，碳吸收液为质量分数为40％的氢氧化钾溶液。

优选地，水准瓶内设有酸性水溶液，酸性水溶液采用添加有甲基橙的浓硫酸稀释溶液。

本发明中，所提出的铸铁样品中碳含量自动分析仪器，燃烧装置、进气装置、流量计量装置、量气装置、校准装置、导气装置、碳吸收装置、控制装置，燃烧装置通过进气装置与量气装置连接，校准装置用于对量气装置进行校准，量气装置通过导气装置与碳吸收装置连接，控制装置与燃烧装置、进气装置、流量计量装置、量气装置、校准装置、导气装置、碳吸收装置连接并分别控制其动作。通过上述优化设计的铸铁样品中碳含量自动分析仪器，操作简单，利用气体自动容量法通过测定试样燃烧后产生的气体中的二氧化碳的量来自动测定试样中的碳含量，利用非恒压读数消除了恒压读数法中存在的“落差”现象，同时兼顾在高温低压和低温低压环境中的测量精度。

附图说明

图1为本发明提出的一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器的结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，图1为本发明提出的一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器的结构示意图。

参照图1，本发明提出的一种铸铁样品中碳含量自动分析仪器，包括：燃烧炉1、进气装置2、流量计量装置3、量气装置4、校准装置5、导气装置6、碳吸收装置7、控制装置；

燃烧炉1用于在氧气环境下将固体粉末试样燃烧生成炉气；

进气装置2用于送气燃烧装置1中的炉气，进气装置2上设有过滤装置21，过滤装置21用于去除炉气中的粉尘杂质，流量计量装置3位于进气装置2上，其用于测量进气装置2送入炉气的量；

量气装置4用于测量炉气中所含二氧化碳气体的体积，量气装置4上设有按照气体状态方程制定的标尺，量气装置4上还连接有通气管41和流体连通管42，通气管41上设有第二控制阀411，第二控制阀411用于控制量气装置4与大气连通，量气装置4内部设有第一液位传感器43，第一液位传感器43用于检测量气装置4内的液位；