Способ определения содержания водорода в шлаках и флюсах

 

ОП ИСАЙ ИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (11)496486 (61) Дополнительное к авт, сзид-ву (22) Заявлено 27.12.73 (21) 1982293/26-25 с присоединением заявки № .— (23) Приоритет(43) Опубликовано 25.12.7Жюллетень №47 (45) Дата опубликования описания 12.03.76 (61) М. Кл G 01П25/3К

Государственный «оинтет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 543.27 (088.8) И. А. Новохатский, Н. Ф. Яковлев, Б. М. Никитин и М. И. Еремина (72) Авторы изобретения

Донецкий физико-технический институт АН Украинской ССР и Украинский научно-исследовательский институт специальных сталей сплавов н ферросплавов (71) Заявители (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ВОДОРОДА

В ЩЛАКАХ И ФЛЮСАХ! б

Изобретение относится к черной металлургии, в частности к контролю содержания водорода в сталеплавильных шлаках и флюсах электрошлакового переплава.

Известны способы определения водорода и шлаках и флюсах методом несущего газа, в которых в качестве последнего используют осушенный аргон или азот.

Потоком несущего газа экстрагируют пары воды из расплавленного шлака, при о

1600 С, воду замораживают в специальных холодильниках, а затем создают условия для испарения льда в эвакуированном калиброванном объеме . По измеренному давлению паров воды в системе судят о концентрации водорода в шлаках, В других известных способах экстрагируемая аргоном вода восстанавливается до водороо да ферровольфрамом при 900 С, и в специальной ячейке отделяется от аргона.

В известных способах эксгракция и восстановление водосодержаших газов трео. бует вьк.оких температур (900-1600 С) и значительно увеличивает время проведения опьгга. Кроме того, при высоких температурах экстракции из фторсодержаших флюсов, помимо фтористого водорода, выделяются такие фториды, как A1F, SIF, 3 4 и другие, которые снижают точность опреде:— ления водородов. Помимо того, все эти спо. собы «ребуют разделения несущего газа (аргона) и паров воды или восстановленного водорода.

В предлагаемом способе в качестве восстановления применяют сплавы никеля со щелочно-земельными металлами, нагре-. о, ваемые до температур выше 300 С 750 С. /

Приме нение элеме нтов-восстанови телей с высоким сродством к кислороду и фтору, например, никель-магниевый лигатуры, нагретой до 750 С, обеспечивает полное

gp восстановление в несущем газе Н О и

HF. Общее же содержание экстрагируемого из шлака водорода определяется с помощью детектора по теплопроводности, который смывае.гся аргоно-водородной рб смесью.

496486

Составмтель С.Беловодченко оРРeK оР 14. Позняковская

ТехРед 3. Гараненко

Ре" а "тор,л,гутсон заказ ging

Изд. ле /ЯЩ / Тираж 902 Подписное

Ц111111ПИ Государственного комитета Совета Мнннстров СССР ао делам изобретений н открытий

Москва, 113035, Раушская наб., 4

11реднрнятне «Патент», Москва, Г-59, Бережковская наб., 24

3"

Описанный способ обеспечивает вы- ) сокую чувствительность детектора по теплопроводности из-за большого различия теплопроводностей аргона и водорода. Остальные газы, десорбируемые из-за шлаков и флюсов (СО, N и другие), практически не влияют на результаты анализа, так как имеют теплопроводность близкую к аргону.

Способ осушествляется следующим образом.

В специальной установке очищенный аргон пропускают над лодочкой с измельченным шлаком. Содержашиеся в нем газы о экстрагируют при 750-800 С и переносят арагоном в специальный блок, заполненный восстановителем, например, никель-магниевой лигатурой, Здесь происходит разложение водородсодержащих газов (Н; О, Не) с выделением свободного водорода и образованием окислов и фторидов магния.

Палее водородо-аргонная смесь поступает

l в рабочую камеру ячейки по теплопрсводности, соединенную по мостовой схеме с

0 дополнительным сопротивлением, Сигнал разбаланса моста записывается на потенциометре. Величина разбаланса пропорциональна концентрации водорода в аргоне, 5

Формула изобретения

Способ определения содержания водорода в шлаках и флюсах с. использованием нейтрального газа-носителя путем тепловой экстракции водородсодержаших газов

35 и их восстановления до водородаао т л и— ч а ю ш и и с я тем, что, с целью обеспечения наиболее полного разложения водородсодержащих газов„ в качестве восстановителя применяют сплавы никеля со ше20 лочно-земельными металлами, нагреваемые о до температур выше 300 С, а содержание водорода в газе-носителе определяют ,одним из известных способов.