Устройство для определения содержания водорода в шлаках и флюсах

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ В ШЛАКАХ И ФЛЮСАХ, содержащее печь с расположенной в ней реакционной трубкой с патрубками для подвода и отвода несущего газа и узел загрузки образца, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и точности определения , реакционная трубка снабжена газоплотной рубашкой, соединенной с ней с одного конца и имеющей патрубок ;для ввода несущего газа, а в выходном конце реакционной т.рубки размещен конденсатор паров летучих компонентов.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3(59 G 01 М 25 14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

h0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3380178/18-25 (22) 12 01.82 (46) 30.11.83. Вюл. 944 ,(72) И.A.Новохатский, В.Я.Кожухарь>

О.И.Романов, Л.Я.Глускин и В.Л.Мизец кий (53) 543.27 (088.8) (56) 1. Новохатский И.А, Газы в бкисных расплавах..М., Металлургия", 1975, с. 19-23.

2. Dickens P> Konig P, Rimmermhn К. > Best immung des Wasser stof fs

in 5йаЬ1иегМьсп > асГen.-Z."S tahl und

Elsenu> 1966, t» 9, 5. 548 — 552 (про- . тотип ) .

„.во„„дщд27 д (54) (57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ

СОДЕРЖАНИЯ В tQHAKAX И ФЛЮСАХ, содержащее печь с расположенной в ней реакционной трубкой с патрубками для подвода и отвода несущего газа и узел загрузки образца, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения производительности и точности определения, реакционная трубка снабжена гаэоплотной рубашкой, соединенной с ней с одного конца и имеющей патрубок

;для ввода несущего газа, а в выходном конце реакционной трубки размещен кон денсатор паров летучих компонентов.

1057827

Изобретение относится к черной металлургии и машиностроению, в частности к контролю содержания водорода н сталеплавильных шлаках и флюсах электрошлаковаго переплава, а также ва флюсах для электросварки металлов.

Известно устройство для определе . ния содержания водорода в шлаках и флюсах, содержащее печь для вакуумной экстракции с регулятором, реакционную трубку, гигрометр,конденсаци- l0 анные ловушки и сосуд Дьюара (11 .

Недостатками известного устройства являются низкая точность определения, малая чувствительность анализа и сложная методика проведения измерения. f 5

Наиболее близким техничеким. решением к предлагаемому является устройство для определения содержания водорода и шлаках и флюсах, содержащее реакционную трубку с патрубками для >р подвода и отвода несущего газа, узел загрузки образца и печь . Экстрагируемые вадорадсадержащие газы из навески флюса илй шлака выносятся несущим газом через соединительную трубку в реакционную кварцевую трубку, заполненную дробленым . (да 0,5 мм) ферровольфрамом или ферромолибденом, и нагренаемую второй печью до 800-900 С.

Далее определение восстановленных надародсодержащих газон да водорода ведут одним из известных методов (2) .

Недостаткам указанного устройства является низкая стойкость реакционной трубки, что влечет за собой неаб" ходимость еЕ частой замены. Замена реакционных трубок и их предваритель- ная термическая дегазация занимают сравнительно много времени. !

Цель изобретения - повышение 4О производительности и точности определения содержания водорода в шлаках и флюсах.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для определения садер>кания водорода в шлаках и флюсах, ;содер>кащем печь с раположенной н ней реакционной трубкой с патрубками для подвода и отвода несущего газа и узел загрузки образца, реакционная трубка снабжена газоплотной рубашкой, соеди- ненной с ней с одного конца и имеющей патрубок для ввода несущего газа, а н выходном конце реакционной трубки. размещен конденсатор парон летучих компонентов.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства.

Узел 1 загрузки на уплотнении размещен на входном конце реакционной трубки 2, внутри которой размеще- 60 на лодочка с толкателем 3. Реакционная трубка 2 снабжена патрубком 4 для подвода несущего газа. В зоне восста-. новления .внутри |трубки размещен конденсатор йаров летучих KoMIIoHBHTop

5. Реакционная трубка 2 снабжена газаплотной рубашкой б, имеющей патрубок 7 для ввода несущего газа. Газопло>>ная рубашка б на входном конце с помощью специальных уплотнений соединена с реакционной трубкой 2. На выходном конце.газоплотной рубашки имеется патрубок 8 для отвода несущего газа на анализ в детектор теплопро.— водности.

Реакционная трубка 2 размещена в печи, состоящей из секций 9 и 10. . Устройство для определения содержания водорода в шлаках и флюсах работает следующим образом.

Через узел 1 загрузки, образец загружается для тепловой экстракции водародсадержащих газов в зону дегазации. Несущий газ разделяют на дна потока, часть которого через патрубак 4 выносит выделившиеся водородсодержащие газы и пары летучих компонентов н зону восстановления с засйпкой восстановителя 11, где экстрагираванные газы васстанавлинаются да водорода, а пары летучих компонентов ашлаконываются внутри ее. Остатки паров с парами восстановителя канденсируются в конденсаторе 5, который .выполняется из материала с высокой теплопровоянастью и имеет развитую поверхность. Например, он может представлять собой плотно апрессананную проволочную канитель.

Вторую часть несущего газа (расход которого устанавливается в зависНМосТН от водородапроницаемости материала внутренней реакционной трубки) через патрубок 7 подают в кольцевой зазор между реакционной трубквй 2 и рубашкой б. Он выносит. .часть водорода, ныделившегос я из навески при ее дегазации и диффузион1ным путем проникшего через материал в кольцевой заэор. Несущий газ, содержащий водород, из реакционной трубки и кольцевого зазора соединяется в один поток и через соединительную трубку 8 поступает на анализ, например, в детектор теплоправодности. Ступенчатый нагрев позволяет создать. различную температуру для зон дегазации, которая для нее должна быть не менее 700 С, а для зоны восстановления — не ниже 300 С.

Реакционную трубку выполняют из коррозионно- и жаростойкого материала.

Устойчивость внутренней реакционной трубки повысилась с 17-20 анализов н прототипе до 95-100 в предлагаемом устройстве,что уменьшает затраты материалов на 80%.

На замену внутренней реакционной трубки требуется 0,4-0,5 времени стойкости трубки прототипа, что позволяет повысить производительность способа на 40%.

1057827

Составитель С. Беловодченко

Редактор H.Áåçðoäíàÿ Техред M.Ãåðãåëü Корректор A Ильин

Подписное

Заказ 9575/45 Тираж 873

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб ., д.4/5

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Использование предлагаемого уст-., ройства по сравнению с базовым объектом повышает производительность на 55-70% и снижает затраты материалов на 80%. При этом обеспечивается надежность устройства для определения содержания водорода в шлаках и флюсах при применении не только в лабораторных условиях, но и в промышл ен ных .