增碳剂中氮的分析
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增碳剂中氮含量的分析方法研究
重庆科技学院化学化工学院
2011年3月
一、立项的必要性
近年进行钢材新产品开发需要大量增碳剂，特 别是优质钢的开发对增碳剂的成分的要求越来高， 氮对钢的质量影响较大，增碳剂中的氮含量日益受 到重视。为避免产品产生气孔缺陷，首先选购含氮 量低的品种，为控制增碳剂中有害杂质元素含量， 应核查增碳剂的氮含量。当前的困难在于：分析增 碳剂中的氮含量，尚缺乏简便而准确的方法。因此， 为了减少废钢，为进一步提高钢的质量提供保障， 建立测定增碳剂中氮含量的分析方法至关重要。
色谱拄分离，再经热导检测器检测，就可以把样品中
的氮的含量检测出来 。
五、可行性分析
1、理论分析
化学法：在催化剂作用下，于高温情况 下（1000℃左右）通入水蒸气和保护气体， 试样中的氮及其化合物全部被还原成氨，生 成的氨在碱性溶液中蒸馏，用硼酸溶液吸收， 再用硫酸标准溶液进行滴定，根据所消耗的 硫酸标准溶液的量来计算氮的含量。
如：元素分析仪器（或氧氮分析仪），样 品粉碎机，分析天平，锡簿坩埚，铝加热体， 锥形瓶，冷凝管，凯氏烧瓶，圆底烧瓶，加 热炉，微量滴定管等。
五、可行性分析
五、可行性分析—实验仪器
元素分析仪
氧氮分析仪
六、进度安排
2011.03～2011.04 收集相关资料、调研、 确定详细实验方案； 2011.05～2011.08 增碳剂中氮的化学分 析及仪器分析方法的研究； 2011.09～2011.10 分析方法验证及人员 现场培训； 2011.11～2011.12 总结、撰写各项操作 规程及方案研究报告。
五、可行性分析
2、课题组成员长期从事冶金分析检测方面
的教学与研究工作，近几年发表分析测试方
面研究论文30多篇，对金属材料分析方面的
研究有一定理论知识和较强实践能力，对特
殊样品的采取及处理方面有丰富的经验，为
课题的开展提供了可靠保证。
五、可行性分析
3、实验所需仪器设备研究单位及委托单位 实验室均能满足开展实验条件。
二、项目研究内容
重点研究利用化学分析法和仪器分析法测氮的原理及方法：
（1）根据氮元素的理化性质研究氮含量的分析技术； （2）分析方法中反应催化剂、疏松剂种类的选择性研究； （3）分析方法中反应温度、检测器种类等分析条件的研究； （4）分析试样预处理技术的研究；
（5）分析方法适用性、准确性等相关条件的验证性研究；
七、效益分析
1、准确的实验数据，使得炼钢车间在炼钢 生产过程中加入的增碳剂量准确，减少报废 钢，提高钢产品的合格率，产生直接经济效 益和间接的社会效益； 2、对公司所购买的增碳剂产品质量进行控 制，减小公司因为技术问题而购买劣质增碳 剂产品给公司带来的经济损失。
（6）建立一种简单、快速的适合冶炼用增碳剂的分析方法
三、项目研究的目标
针对水钢炼钢生产所需要的增碳剂种类开展
分析研究，建立测定不同增碳剂中氮含量的
测定方法。
根据研究方法对炼钢用钒氮合金、铁合金、
保护渣等进行试验分析
Baidu Nhomakorabea、实验方案及主要技术路线
五、可行性分析
1、理论分析
仪器法：增碳剂中的氮含量很低，且增碳剂相对比 较稳定，在常温下基本不会改变其化学性质，但在高 温状态下，增碳剂很容易被氧化或燃烧，在950～ 1200℃，氮元素在高温下燃烧分解，生成的气体经
重庆科技学院化学化工学院
2011年3月
一、立项的必要性
近年进行钢材新产品开发需要大量增碳剂，特 别是优质钢的开发对增碳剂的成分的要求越来高， 氮对钢的质量影响较大，增碳剂中的氮含量日益受 到重视。为避免产品产生气孔缺陷，首先选购含氮 量低的品种，为控制增碳剂中有害杂质元素含量， 应核查增碳剂的氮含量。当前的困难在于：分析增 碳剂中的氮含量，尚缺乏简便而准确的方法。因此， 为了减少废钢，为进一步提高钢的质量提供保障， 建立测定增碳剂中氮含量的分析方法至关重要。
色谱拄分离，再经热导检测器检测，就可以把样品中
的氮的含量检测出来 。
五、可行性分析
1、理论分析
化学法：在催化剂作用下，于高温情况 下（1000℃左右）通入水蒸气和保护气体， 试样中的氮及其化合物全部被还原成氨，生 成的氨在碱性溶液中蒸馏，用硼酸溶液吸收， 再用硫酸标准溶液进行滴定，根据所消耗的 硫酸标准溶液的量来计算氮的含量。
如：元素分析仪器（或氧氮分析仪），样 品粉碎机，分析天平，锡簿坩埚，铝加热体， 锥形瓶，冷凝管，凯氏烧瓶，圆底烧瓶，加 热炉，微量滴定管等。
五、可行性分析
五、可行性分析—实验仪器
元素分析仪
氧氮分析仪
六、进度安排
2011.03～2011.04 收集相关资料、调研、 确定详细实验方案； 2011.05～2011.08 增碳剂中氮的化学分 析及仪器分析方法的研究； 2011.09～2011.10 分析方法验证及人员 现场培训； 2011.11～2011.12 总结、撰写各项操作 规程及方案研究报告。
五、可行性分析
2、课题组成员长期从事冶金分析检测方面
的教学与研究工作，近几年发表分析测试方
面研究论文30多篇，对金属材料分析方面的
研究有一定理论知识和较强实践能力，对特
殊样品的采取及处理方面有丰富的经验，为
课题的开展提供了可靠保证。
五、可行性分析
3、实验所需仪器设备研究单位及委托单位 实验室均能满足开展实验条件。
二、项目研究内容
重点研究利用化学分析法和仪器分析法测氮的原理及方法：
（1）根据氮元素的理化性质研究氮含量的分析技术； （2）分析方法中反应催化剂、疏松剂种类的选择性研究； （3）分析方法中反应温度、检测器种类等分析条件的研究； （4）分析试样预处理技术的研究；
（5）分析方法适用性、准确性等相关条件的验证性研究；
七、效益分析
1、准确的实验数据，使得炼钢车间在炼钢 生产过程中加入的增碳剂量准确，减少报废 钢，提高钢产品的合格率，产生直接经济效 益和间接的社会效益； 2、对公司所购买的增碳剂产品质量进行控 制，减小公司因为技术问题而购买劣质增碳 剂产品给公司带来的经济损失。
（6）建立一种简单、快速的适合冶炼用增碳剂的分析方法
三、项目研究的目标
针对水钢炼钢生产所需要的增碳剂种类开展
分析研究，建立测定不同增碳剂中氮含量的
测定方法。
根据研究方法对炼钢用钒氮合金、铁合金、
保护渣等进行试验分析
Baidu Nhomakorabea、实验方案及主要技术路线
五、可行性分析
1、理论分析
仪器法：增碳剂中的氮含量很低，且增碳剂相对比 较稳定，在常温下基本不会改变其化学性质，但在高 温状态下，增碳剂很容易被氧化或燃烧，在950～ 1200℃，氮元素在高温下燃烧分解，生成的气体经