[实用新型]纯铁助熔剂

说明书

技术领域

本实用新型涉及金属或非金属样品中碳、硫含量分析用助熔剂。

背景技术

在分析冶金材料，有色金属、铁合金，稀土等样品中的碳、硫含量时，多采用高频红外碳硫分析仪进行测定。该方法以高频感应炉为加热源，用陶瓷坩埚做燃烧样品的容器；为了使被测样品中的碳、硫在高纯氧中燃烧时能充分反应而被有效检出，还需要添加助熔剂，帮助样品熔化且碳硫空白值含量要低。

现有的纯铁助熔剂为用铁棒车削而成的车削屑形状，其长短和大小不一，卷曲形状各异，即颗粒大小不均匀并含有粉末，多数颗粒偏大；由此带来的不利影响有，所含粉末在分析过程中吹氧时漂浮易产生火花，粉尘及火花残渣会带到过滤网上，造成不同程度的堵塞网孔；将助熔剂添加到坩埚中，通常都是采用容量法进行，即用手工操作量筒或平勺，以盛满一量筒或平勺的助熔剂为一添加份量；由于车削屑形状的助熔剂颗粒大小不均匀，且颗粒的流动性也不好，在多次量取时很容易造成各次量取之间的用量误差；这些因素都会影响到分析结果的准确性。再则，由于要求纯铁助熔剂自身的碳、硫含量低，在制备时需对其颗粒材料进行通氢气的还原反应，以除去材料中的碳、硫，颗粒较大及颗粒大小不均匀会使还原反应所需时间较长，不利于生产成本的控制，甚至脱碳、脱硫效果差。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是，针对现有技术存在缺陷，提出一种纯铁助熔剂，它有相对较小和均匀的颗粒，颗粒流动性好，使每次量取的用量更均匀，有较大的比表面而使制备过程的氢气还原脱碳、脱硫效果更好，使用中还相对降低了粉尘的影响，可有效提高碳、硫分析的精确性。

本实用新型的技术方案之一是，所述纯铁助熔剂的颗粒大小为：直径0.5mm-1mm、长度(或厚度)0.3mm-1mm。

本实用新型上述纯铁助熔剂的制作方法是，先将纯铁加工成盘条，再拉成直径0.5mm-1mm的丝材，然后用切粒机将所述丝材切成长度(或厚度)为0.3mm-1mm的片状或颗粒；而后于反应炉中通氢气进行脱碳、脱硫处理，即得。

本实用新型的技术方案之二是，所述纯铁助熔剂为直径是20目-40目的纯铁球形颗粒。

所述20目-40目的纯铁球形颗粒是指过20目筛(20目筛下物)且为40目筛上物的纯铁球形颗粒。

所述球形颗粒的纯铁助熔剂的制作方法是，取粒度不低于300目(粉末粒径越小越好)的纯铁粉，用常规成型方法加工为块状或柱状体，于1350℃烧结(在该温度下保温20分钟)；冷却，取出后破碎，过筛；取20目-40目颗粒物料置于高纯SiO₂耐火粉末中(SiO₂粉末中将纯铁粒分隔开)，放入炉中升温到1550℃以使颗粒成球状；然后采用磁选方法将成球的纯铁粒从SiO₂耐火粉末中分离出来后，放入球磨罐中球磨去除纯铁粒表面沾附的SiO₂粉末，使球形纯铁粒表面变得光滑、光亮；然后将经球磨的球形纯铁粒在通氢气的反应炉中加热到1300℃并在该温度下保温20分钟，以去除球形纯铁粒的碳、硫等污染物；出炉，冷却，装瓶。

本实用新型所用纯铁材料含Fe≥99.8％。

本实用新型的纯铁助熔剂颗粒相对较小而流动性好，使得用量筒量取的用量更加准确，粉尘也相对降低，在制备过程的脱碳脱硫时反应更充分而生产周期缩短、脱碳脱硫效果更好，进而有效提高了碳、硫分析的精确度。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的颗粒结构示意图；其中，1-颗粒体，a-直径，b-长度或厚度。

具体实施方式

实施例1：如图1所示，本实用新型的纯铁助熔剂颗粒大小为：直径a＝0.5mm、长度(或厚度)b＝1mm。

实施例2：如图1所示，本实用新型的纯铁助熔剂颗粒大小为：直径a＝1mm、长度(或厚度)b＝0.3mm。

实施例3：纯铁助熔剂，为直径是20目-40目的纯铁球形颗粒。

应用不同工艺条件的通氢气脱碳、脱硫处理工艺，制成相对比表面积最大、脱碳、脱硫效过最好的系列纯铁助熔剂，包括：

第一种纯铁助熔剂：C、S含量为0.001％-0.0005％；

第二种纯铁助熔剂：C、S含量为0.0005％-0.0003％；

第三种纯铁助熔剂：C、S含量≤0.0003％。