A Carbolite Gero hamvasztókemencék választéka a laboratóriumi kamrás kemencék egyik leggyakoribb alkalmazási területét fedi le: Éghető minták melegítése a keletkező hamumaradék elemzése céljából. Mivel nem létezik egyetlen megoldás minden követelményre, különböző, hamvasztási és égetési alkalmazásokra szabott kemencék állnak rendelkezésre.
A hamvasztás az összes szerves anyag eltávolítása a mintából levegőn történő hevítéssel. A folyamat célja lehet a visszamaradó anyag (hamu) arányos tömegének megállapítása, vagy a minta más célokra történő előkészítésének köztes lépése, például a szervetlen összetevők jellemzésére XRF (röntgenfluoreszcencia), tömegspektroszkópia vagy más vizsgálatok, például a hamu olvaszthatóságának vizsgálata céljából.
Az előkészített mintákat levegőn addig melegítik, amíg a jelen lévő oxigénnel reakcióba lépnek és elégnek. A mintában lévő szerves vegyületek ezt követően oxidálódnak, a visszamaradó hamu pedig a szervetlen, nem éghető vegyületekből áll.
Egyes vizsgálatokat nemzetközi szabványok, például az ISO, EN, ASTM stb. határozzák meg, amelyeknek mind az eljárásnak, mind a használt berendezéseknek meg kell felelniük. Vannak olyan eljárások is, amelyeknek speciális céljai vannak, mint például a gyújtási veszteség (LOI), amelynek során a mintákat a hamvasztás előtt és után meg kell mérni, hogy meghatározzák a hevítés okozta tömegcsökkenést. A minták folyamatos mérlegelése a hevítési folyamat során is lehetséges, hogy a minta tömegének csökkenési ütemét rögzítsük, és meghatározzuk a teljes elégetést egy beépített mérleggel ellátott kemence használatával.
Ez a folyamat elvégzéséhez a legmegfelelőbb berendezés egy speciális hamvasztókemence. A Carbolite Gero általános célú hamvasztó kemencéket, valamint olyanokat gyárt, amelyeket úgy terveztek, hogy megfeleljenek a speciális szén- és kokszvizsgálati szabványoknak.
A hamvasztó kemencét általában úgy tervezték, hogy a minta égésének elősegítése és a feldolgozás során keletkező füst eltávolítása érdekében nagyfokú légáramlást biztosítson a kamrában.
A levegőt a kemence szigetelőszerkezetén keresztül vezetik, hogy biztosítsák, hogy a levegő előmelegedjen, mielőtt belép a kamrába; ez csökkenti a hőmérséklet véletlen csökkentésének kockázatát a feldolgozás során. A megnövekedett légáram azt is szolgálja, hogy a füstöt és az illékony anyagokat a kamrából a kipufogógázzal kivezesse.
A kipufogógázra szerelt opcionális utánégető vagy termikus katalitikus oxidáló berendezés tovább csökkentheti a környező légkörbe kerülő kibocsátást.
Termékvideó: AAF-BAL Hamvasztókemence
Mivel fennáll annak a veszélye, hogy a mintákból kiáramló füstgázok és illékony anyagok károsíthatják a fűtőelemeket, a hamvasztó kemencét gyakran szilícium-karbid (SiC) védőlemezekkel szerelik fel, amelyek a kemencekamrában helyezkednek el, és gátat képeznek a minták és a fűtőelemek között.
Kisebb modellekben a fűtőelemek egy kerámia tokra külső oldalán vannak körbetekerve, amelybe a mintákat helyezik. A tok tartalmazza a folyamat során keletkező füstöt és illékony anyagokat, miközben védi a fűtőelemeket a szennyeződéstől.
Az olyan vizsgálatok vagy folyamatok esetében, ahol a timföld/szilícium-dioxid por szennyezheti az eredményeket, vagy a mintával reakcióba lépve maró gőzöket hozhat létre, szükség lehet egy olvasztott kvarckamrára, amely mind a kemence, mind a folyamat védelmét szolgálja.
Mind az élelmiszer-, mind a gyógyszeripar a minőségellenőrzés részeként hamvasztja a termékeiből vett mintákat, hogy meghatározza a bennük lévő szervetlen, emészthetetlen anyagok mennyiségét. Szükség esetén a mintákat le lehet darálni vagy őrölni, hogy növeljék a felületet, és lehetővé tegyék, hogy a hevítés előtt más vegyületekkel keveredjenek.
Mivel a termékek összetétele természetes eredetük miatt változhat, a petrolkémiai ipar gyakran hamvasztja a szénhidrogén-anyagok mintáit, hogy meghatározza a bennük lévő fémek és más szervetlen vegyi anyagok mennyiségét. Ez azért fontos, mert bizonyos fémek és ásványi anyagok károsíthatják a finomító berendezéseket vagy a későbbi folyamatokat.
Az alábbi példa a minta tömegének és a kamrahőmérsékletnek a változását mutatja egy utánégetővel felszerelt hamvasztókemencében.
Az ABF hamvasztó kemence keresztmetszete. A levegőt a kemence hátsó részén lévő bemeneti nyíláson keresztül szívják be, és a szigetelésen keresztül vezetik, ahol előmelegítik, mielőtt belépne a kamrába. A füst és az illékony anyagok az utóégetőbe távoznak, ahová további levegő kerül az égés elősegítése érdekében. Egy ventilátor hatására a füst és a friss levegő a légterelőben összekeveredik, és a kipufogón távozik.
A kemencében hamvasztásra kerülő mintaanyagok közé tartoznak az élelmiszerek, a talaj és a tőzeg, a műanyag tartályok, a gumi, az állati takarmány/gabona, a gyapjú és a természetes szálak, a papír, a liszt, a gyógyszeripari termékek, a növényi olajok, a festék, a poliészter és az üvegszál, a zselatin, a szennyvíziszap, a fa és a kerámia próbatüzelése, a talaj az ásványi anyagtartalom meghatározása céljából vagy a lágyított PVC a kalcium-karbonát tartalom meghatározása céljából.
Egyéb eljárások, amelyekhez hamukemencét használnak:
A Carbolite Gero termékek és szolgáltatások leányvállalatok és teljes körűen képzett forgalmazók globális hálózatán keresztül érhetők el. Munkatársaink szívesen segítenek bármilyen kérdésben.
Lépjen kapcsolatba velünk egy ingyenes konzultációért, és beszéljen egy termékszakértővel, hogy megtalálja az Ön alkalmazási igényeinek legmegfelelőbb megoldást!
A hamvasztókemence olyan kamrás kemence, melyet arra terveztek, hogy az anyagokat szigorúan szabályozott hőmérsékleten égethessék el. Magas kémény segíti a levegő beszívását, melyet még szigetelőlemezek között is átvezetnek, hogy előmelegedjék mielőtt belépne a kemencekamrába. Ez biztosítja, hogy a levegő bevezetésénél lévő mintákat nem hűti le a légáram. S még a fűtőelemeket esetleg károsító égési melléktermékeket is kiöblíti a hamvasztókemencéből.
Hamvasztókemencét gyakran használnak élelmiszerek, műanyagok és szénhidrogének, pl. szén vizsgálatára. Hamvasztási vizsgálatokat szabványos módszerleírások tartalmazhatnak, jellemző példa erre az ISO 1171:2010 és ASTM D3174-12 szabvány.
A szokásos laboratóriumi kamrás kemence és a hamvasztókemence közötti fő különbség az égést segítő előmelegített levegő biztosítása. A hamvasztókemencét speciálisan úgy alakítják ki, hogy nagyobb legyen benne a légáram, hogy az segítse a minták égését és teljes elhamvadását.