L'analyse du carbone (aussi appelée analyse du CO2 ou analyse des carbonates) est utilisée pour déterminer la teneur totale en carbone ou la teneur en différentes fractions de carbone dans une variété d'échantillons de matériaux. Elle est effectuée sur le charbon, le coke, l’essence, les combustibles secondaires, la chaux, les pierres, les minerais, les cendres, les plantes et les sols pour mesurer les concentrations en carbone total (CT), de carbone organique total (COT) ou de carbone inorganique total (CIT). L'analyse du carbone à l'aide d'analyseurs de combustion est une méthode normalisée comprenant les étapes suivantes : pesée de l'échantillon, ajout d'accélérateurs si nécessaire, combustion de l'échantillon dans un flux d'oxygène et mesure des gaz de combustion, généralement avec des cellules infrarouges. L'analyse du carbone est un processus de routine utilisé dans le contrôle de la production, l'inspection des marchandises entrantes et sortantes, la R&D industrielle et la Recherche scientifique dans les universités. Il existe diverses autres méthodes pour mesurer les concentrations en carbone. Méthodes d'analyse du carbone En plus de l'analyse du carbone à l'aide d'analyseurs de combustion, d'autres méthodes permettent de déterminer la teneur en carbone : coulométrie, gravimétrie, ICP, spectroscopie d'étincelles. Chaque méthode a ses forces et ses faiblesses particulières, mais toutes, y compris l'analyse de la combustion, ont une limite de détection du carbone d'environ 0,5 à 1 ppm. Les limites inférieures de détection du carbone ne peuvent être atteintes qu'avec la spectroscopie de masse et un personnel bien formé. Lorsqu'elle est correctement appliquée, l'analyse de combustion fournit la teneur en carbone sur une large plage de mesure (de 1 ppm à 100 %) facilement, rapidement et en toute sécurité sans nécessiter de personnel spécialement formé. L'analyse de combustion est conforme à diverses normes nationales et internationales telles que DIN, ISO, ASTM. Analyse fractionnelle du carbone et de l'eau En plus de l'analyse de la teneur totale en carbone, il est également possible de déterminer des fractions individuelles de carbone. En modifiant la température de combustion d'un analyseur multiphase pendant le processus de mesure, il est possible de détecter différentes fractions de carbone et d'eau. Ces derniers résultent de l'humidité de l'échantillon et de l'oxydation des composés organiques C-H. Les différentes fractions de carbone (COT, CIT, CT) et d'eau (humidité, eau chimiquement combinée) sont détectées à différentes températures de combustion. Une autre façon de déterminer les fractions de carbone - qui est également décrite dans les normes - est l'utilisation d'acide. L'échantillon est mélangé avec de l'acide, puis soit le dioxyde de carbone du carbonate est mesuré (CIT), soit le carbone organique restant (COT). Les analyseurs de combustion sont également adaptés à cette mesure différentielle.
