Il existe de nombreux types d'analyseurs de carbone et de soufre, chacun avec ses propres principes analytiques distincts, son champ d'application et son prix. Ce qui suit résume plusieurs méthodes d'analyse couramment utilisées :
1. Méthode d'absorption infrarouge (analyseur de carbone et de soufre infrarouge) : Le carbone et le soufre de l'échantillon sont chauffés à des températures élevées dans des conditions riches en oxygène, ce qui les oxyde en dioxyde de carbone et en dioxyde de soufre gazeux. Après traitement, ces gaz entrent dans une cellule d'absorption correspondante, où ils absorbent le rayonnement infrarouge correspondant. Ce signal est ensuite transmis par un détecteur et traité par un ordinateur pour afficher le résultat. Cette méthode est précise, rapide et très sensible, et peut être utilisée pour les mesures de teneur en carbone et en soufre élevées et faibles. Les analyseurs de carbone et de soufre infrarouges utilisant cette méthode ont un degré élevé d'automatisation et sont relativement chers, ce qui les rend adaptés aux applications nécessitant une grande précision analytique.
2. Méthode de conductivité (analyseur de carbone-soufre par conductivité) : Cette méthode mesure et analyse la teneur en carbone et en soufre en fonction des changements de conductivité. La combustion à haute température de l'échantillon produit un gaz mixte qui est absorbé par une cellule de conductivité, provoquant une modification de la résistivité (l'inverse de la conductivité). Cette méthode permet de déterminer la teneur en carbone et en soufre. Elle se caractérise par sa précision, sa rapidité et sa sensibilité. Elle est principalement utilisée pour la détermination des faibles teneurs en carbone et en soufre.
3. Méthode volumétrique (analyseur de carbone-soufre volumétrique gazeux) : Les méthodes couramment utilisées comprennent la mesure volumétrique du carbone gazeux et le titrage à l'iode et le titrage acide-base pour la mesure du soufre. La mesure volumétrique du carbone gazeux et le titrage à l'iode pour la mesure du soufre sont particulièrement rapides et précis, ce qui en fait les méthodes les plus couramment utilisées pour la détermination combinée du carbone et du soufre dans mon pays. Les analyseurs de carbone et de soufre utilisant cette méthode ont une limite de précision de 0,050 % pour le carbone et de 0,005 % pour le soufre, ce qui répond aux besoins de la plupart des applications.
4. Méthode de titrage (titrateur) : Les titrateurs non aqueux utilisent le titrage acide-base pour déterminer le carbone et le soufre dans l'acier. Compatible avec les fours à arc électrique, il convient aux laboratoires généraux et aux tests en bord de four.
5. Méthode gravimétrique (détermination combinée du carbone et du soufre) : L'amiante alcalin est souvent utilisé pour absorber le dioxyde de carbone, et la teneur en carbone est déterminée à partir de « l'incrément ». La détermination du soufre est souvent effectuée en utilisant la méthode humide. L'échantillon est décomposé et oxydé avec un acide pour le convertir en sulfate. Du chlorure de baryum est ensuite ajouté à un milieu d'acide chlorhydrique pour produire du sulfate de baryum. Après précipitation, filtration, lavage et calcination, le sulfate de baryum est pesé et la teneur en soufre est calculée. L'inconvénient de la méthode gravimétrique est sa lenteur d'analyse, ce qui la rend impropre à l'analyse du carbone et du soufre sur site dans les entreprises. Cependant, son avantage est sa grande précision. Elle est toujours recommandée comme méthode standard, tant au niveau national qu'international, et convient aux laboratoires standard et aux institutions de recherche.
6. Pour déterminer la teneur en carbone et en soufre dans les métaux, d'autres méthodes incluent l'ICP, la spectroscopie à lecture directe, la fluorescence X, la spectrométrie de masse, la chromatographie et l'analyse par activation, chacune ayant ses propres avantages et son propre champ d'application.