Carbon and Sulfur in Lime (CS744)

Význam tématu

Lime (hašené a pálené vápno) je zásadní surovinou v mnoha průmyslových odvětvích, zejména ve stavebnictví, chemickém průmyslu a ochraně životního prostředí. Obsah uhlíku slouží k hodnocení stupně kalcinace a zpětné absorpce CO₂, zatímco obsah síry je klíčovým ukazatelem čistoty materiálu. Rychlá a přesná analýza těchto prvků je proto pro výrobce i uživatele nezbytná pro zajištění kvality, ekonomičnosti a souladu s normami.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem aplikace je ukázat postup stanovení uhlíku a síry v různých typech vápna (vysokožáruvzdorné, vápence, dolomitické) pomocí elementárního analyzátoru LECO CS744. Text popisuje přípravu vzorků, navrženou kalibraci, laboratorní postup a typické výsledky pro kontrolu kvality a klasifikaci materiálu.

Použitá metodika

• Příprava vzorku: homogenní prášek prosátý 150 μm sítkem, případné sušení podle certifikátu referenčního materiálu.
• Stanovení prázdného běhu: minimálně tři replikáty prázdného tavidla (accelerátory LECOCEL III a železné drťové tavidlo).
• Kalibrace a drift correction: tři replikáty pro každý referenční materiál (LECO Ore Tailings, syntetický uhlík, NIST SRM 2690 Fly Ash), měření s určením hmotnosti ~0,2–0,25 g.
• Analýza vzorků: tříbodové měření vzorku (~0,2–0,25 g) s využitím tavidel, spuštění analýzy pomocí tlačítka „Analyze“.

Použitá instrumentace

• Elementární analyzátor LECO CS744 (simultánní detekce C a S indukční analýzou).
• Ceramické kelímky (předpálené při 1000–1250 °C), mřížka 150 μm.
• Accelerátory: LECOCEL / LECOCEL III, železná čipová drť.
• Parametry měření (Purge Time 15 s, Analysis Delay 20 s, Integration Time C 50 s, S 60 s, Furnace Power 100 %).

Hlavní výsledky a diskuse

Simultánní stanovení uhlíku a síry pro různé vzorky vápna přineslo následující průměrné hodnoty:

• Ore Tailings: C = 1,53 % (RSD 0,01), S = 1,10 % (RSD 0,02).
• Vápno s vysokým obsahem CaO: C = 1,41 % (RSD 0,01), S = 0,025 % (RSD 0,002).
• Dolomitické vápno: C = 0,308 % (RSD 0,004), S = 0,044 % (RSD 0,002).

Výsledky potvrzují vysokou přesnost a reprodukovatelnost metody, dostatečnou citlivost pro nízké koncentrace síry a schopnost klasifikace materiálu podle obsahu uhlíku.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a simultánní analýza C a S šetří čas i materiál.
• Jednoduchá příprava vzorku a snadná kalibrace zvyšují provozní efektivitu.
• Metoda vhodná pro kontrolu kvality, dodržování průmyslových norem a optimalizaci výrobního procesu.
• Možnost automatizace a integrace do laboratoří QA/QC.

Budoucí trendy a možnosti využití

• Další automatizace procesu a online monitoring v reálném čase.
• Integrace se systémy pro správu dat a pokročilou statistickou kontrolu kvality.
• Vývoj miniaturizovaných analizátorů pro mobilní a terénní aplikace.
• Přechod na alternativní detekční techniky (např. OES, NDIR) pro rozšíření analýzy dalších prvků.

Závěr

Metoda založená na analyzátoru LECO CS744 poskytuje spolehlivé, rychlé a přesné stanovení uhlíku a síry ve všech formách vápna. Díky vysoké reprodukovatelnosti a variabilitě aplikací přispívá k optimalizaci výrobních procesů a zajištění kvality suroviny ve výrobě a kontrole finálních produktů.

Reference

• Žádné literární zdroje nebyly v původním textu uvedeny.