قد يوجد الكبريت في الأسمنت في صورتين: الأولى هي الكبريتات، وهي الصورة الأساسية، وتُضاف عن طريق الجبس المُضاف كمُؤخر للتصلب لضبط زمن تصلب الأسمنت. أما الثانية فهي الكبريتيد. كما تُضيف المواد المُضافة النشطة بعض الكبريتات وكمية ضئيلة من الكبريتيد.
ينص معيار المنتج للأسمنت البورتلاندي العام بوضوح على أن وقت التصلب الأولي للأسمنت يجب ألا يقل عن 45 دقيقة، وذلك بشكل أساسي لضمان عدم تصلب الأسمنت بسرعة كبيرة أثناء الخلط والنقل والاهتزاز والبناء في الإنشاءات، الأمر الذي قد يؤثر على عمليات البناء.
مع ذلك، فإن زيادة نسبة الجبس تُضعف قوة عجينة الأسمنت المتصلبة وتؤثر على سلامة الأسمنت. ووفقًا لمعيار المنتج للأسمنت البورتلاندي العام، يجب ألا تتجاوز نسبة الكبريتات (المعبر عنها بـ لذا₃) في أسمنت خبث أفران الصهر البورتلاندي 4%، بينما يجب ألا تتجاوز 3.5% في أنواع الأسمنت الأخرى.
يُولّد فرن عالي التردد مجالًا كهرومغناطيسيًا عالي التردد عبر دائرة تذبذب أنبوب إلكتروني، مما يُحفّز تيارات دوامية في العينة، والتي بدورها تُولّد حرارة، مما يؤدي إلى تسخين العينة بسرعة وانصهارها. عند حرق العينة في الفرن عالي التردد، تتأكسد عناصر الكبريت الموجودة فيها لإنتاج ثاني أكسيد الكبريت، الذي يُدخل إلى كاشف الأشعة تحت الحمراء باستخدام الأكسجين كناقل. يتميز ثاني أكسيد الكبريت بامتصاص انتقائي للأشعة تحت الحمراء، حيث يقع طول موجة امتصاصه الأقصى عند 7.35 ميكرومتر، ويخضع لقانون امتصاص الضوء، المعروف بقانون لامبرت-بير. تُضخّم الإشارة الكهربائية الناتجة عن كاشف الأشعة تحت الحمراء، ثم تُعالج بواسطة الحاسوب لتحليل البيانات، وأخيرًا تُعرض نتائج التحليل.
جهاز تحليل الكربون والكبريت بالأشعة تحت الحمراء عالي التردد بنس واحد-X1CS: يعمل بجهد 220±5% فولت، بتردد 50 هرتز، ومزود بميزان إلكتروني بدقة 0.0001 غرام. يتراوح نطاق تحليل الكبريت من 0.00001% إلى 5%. درجة الحرارة المحيطة المطلوبة: 15-35 درجة مئوية.
يجب حرق البوتقة الخزفية المخصصة لجهاز تحليل الكربون والكبريت في فرن كهربائي عند درجة حرارة 1200 درجة مئوية لمدة أربع ساعات قبل الاختبار، وذلك لإزالة تأثير البوتقة الفارغة على نتائج القياس. بعد تبريدها إلى درجة حرارة الغرفة في مجفف، يمكن استخدامها كمرجع مستقبلي.
تم اختيار عينتين للاختبار: عينة قياسية من أسمنت بورتلاند الأبيض كلية إدارة الأعمال GSB 08-1532-2003 (بمحتوى من ثالث أكسيد الكبريت 1.90% ومحتوى كبريت 0.76%)، وعينة من أسمنت بورتلاند العادي (بمحتوى من ثالث أكسيد الكبريت 2.84% ومحتوى كبريت 1.14%). وكانت أوزان العينات 0.03 غ، و0.05 غ، و0.10 غ، و0.15 غ على التوالي. أما عوامل الصهر المستخدمة فكانت 2 غ من صهر التنجستن والقصدير و0.4 غ من صهر الحديد النقي. أُجريت ثلاث تجارب متوازية على عينات بأوزان مختلفة، وتم حساب متوسط القيم لرسم منحنيات تمثل العلاقة بين أوزان العينات المختلفة ومحتوى الكبريت. وباستخدام نتائج اختبار العينات القياسية، رُسمت منحنيات بيانية للنتائج الثلاث المتوازية عند نفس وزن العينة لتحليل استقرار البيانات.
