高溫智能高通量多孔微波消解儀
微波化學(xué)污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)是“性分子理論”。外加微波場(chǎng)可使這些性分子因趨向作用而發(fā)生頻率高的振蕩運(yùn)動(dòng),消耗能量而發(fā)熱。在微波場(chǎng)中物質(zhì)的吸波與否和吸波強(qiáng)弱,與該物質(zhì)的電性質(zhì)有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)證明,在單位體積的物質(zhì)內(nèi)被吸收的微波功率Pa,與電場(chǎng)強(qiáng)度E、物質(zhì)的損耗角正切tgδ和頻率f成正比關(guān)系。物質(zhì)在微波場(chǎng)中吸收的微波能轉(zhuǎn)化為熱能,所以Pa即為單位時(shí)間內(nèi)在單位體積物質(zhì)中產(chǎn)生的能量。與該物質(zhì)的介電常數(shù)、介電損耗相關(guān)的量,而物質(zhì)的介電常數(shù)、介電損耗又與該物質(zhì)當(dāng)時(shí)的其它多種因素相關(guān)。
一、消解罐在腔體內(nèi)擺放不均勻。
微波消解儀微波在腔體內(nèi)是均勻分布的,但是微波有穿透厚度,如果出現(xiàn)主控罐周圍有兩個(gè)消解罐包圍的話,腔體本身有六個(gè)反射面,有兩個(gè)反射面過來的微波被它周圍的兩個(gè)消解罐吸收了,主控罐吸收微波的功率就降低了1/3。
二、消解罐內(nèi)溶劑不一致。
因?yàn)槊糠N酸、每種溶劑對(duì)微波的吸收效率不一樣,在同樣條件下,有的溶劑吸收微波的效率很高,導(dǎo)致在消解過程中跟主控罐溫度不一致,如果高于主控罐,就會(huì)產(chǎn)生瀉壓。比如主控用的是硝酸,空白里面有一個(gè)蒸餾水,這樣,蒸餾水吸收微波的效率就很高,在同樣的條件下,主控可能在170度的時(shí)候,蒸餾水的溫度就已經(jīng)過260度了。
三、微波消解系統(tǒng)采用內(nèi)置的Pt100鉑電阻進(jìn)行的測(cè)溫控制,實(shí)時(shí)監(jiān)控高達(dá)300℃的溫度,溫控精度:±0.5℃。性能穩(wěn)定,耐用微波消解系統(tǒng)采用直接接觸式壓力測(cè)量方式,壓力反映真實(shí)、準(zhǔn)確,實(shí)時(shí)監(jiān)控達(dá)900psi,控制精度:0.01MPa。
第四、國(guó)產(chǎn)微波消解系統(tǒng)同批次多同時(shí)處理10個(gè)樣品。
第五、安全膜片保護(hù)壓力分別為中壓200psi,高壓400psi。
第六、微波消解系統(tǒng)通過PID控制改變微波頻率來調(diào)整不同的輸出功率,提高電源部分的效率,減少了待機(jī)時(shí)的耗量,比傳統(tǒng)微波爐節(jié)電20%以上。另外,變頻技術(shù)的引進(jìn)也減小了儀器的工作噪音。
一、微波消解儀的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?
微波消解應(yīng)用于食品、紡織、塑料、地質(zhì)、冶金、煤炭、生物醫(yī)藥、石油化工、環(huán)境監(jiān)測(cè)、污水處理、電池制造、化妝品等領(lǐng)域。
二、微波消解優(yōu)勢(shì)是什么?
微波消解作為一種高效的樣品前處理方法,能夠很好的滿足現(xiàn)代儀器分析對(duì)樣品前處理過程的要求,具備加熱速度快、加熱均勻、試劑用量少、低空白、節(jié)能高效等優(yōu)點(diǎn)。尤其在易揮發(fā)元素的分析檢測(cè)中可以很好的保持樣品完整性,具備很高的樣品回收率。
三、微波消解儀的控溫方式有哪些?各有什么特點(diǎn)?
市場(chǎng)上微波消解的控溫方式主要有紅外控溫、熱電偶控溫、鉑電阻控溫、光纖控溫等控溫方式。紅外控溫其工作方式是在yi定距離下掃描和監(jiān)測(cè)溫度紅外數(shù)據(jù),系非接觸式控溫,故其J確性較差,控溫精度不高。
熱電偶控溫通過冷熱端電勢(shì)差測(cè)試相對(duì)溫度,由于易引起天線效應(yīng)干擾微波場(chǎng)的均勻性,故容易產(chǎn)生電火花導(dǎo)致安全事故。并且在微波場(chǎng)下有自熱效應(yīng)即不能測(cè)定罐內(nèi)實(shí)際溫度。
鉑電阻控溫利用變化影響鉑金導(dǎo)體內(nèi)自由電子束的電導(dǎo)率技術(shù)通過阻抗變化測(cè)試熱力學(xué)溫度,輸出信號(hào)響應(yīng),精度較高。但是同樣會(huì)有天線效應(yīng),容易產(chǎn)生電火花導(dǎo)致安全事故。
光纖控溫采用直接光纖溫度測(cè)量法,不受微波場(chǎng)影響,可以提供高精度測(cè)量,具備信息反饋及時(shí)、控溫J確,不存在安全隱患,是目前Z理想的微波消解控溫方式。
高溫智能高通量多孔微波消解
1、采用高精度的溫度與壓力控制系統(tǒng),操作人員通過觀察溫壓變化的數(shù)據(jù)和曲線了解機(jī)器遠(yuǎn)行情況。其軟件模塊在斜率失控時(shí)可主動(dòng)停止運(yùn)行,大大降低爆罐的概率的可能性。
2、具備實(shí)時(shí)溫壓異常監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)高精度溫壓控制系統(tǒng)失效時(shí),該系統(tǒng)作為備份措施及時(shí)感應(yīng)并停止操作,確保安全。
3、選用高強(qiáng)度耐高溫容器材料。微波消解儀的消解是一種前處理方式,使用微波快速加熱密閉反應(yīng)容器中的樣品和酸,使樣品迅速被破壞分解,反應(yīng)后形成澄清的溶液,可滿足后續(xù)分析儀器(ICP、AAS、AES等)進(jìn)樣要求并完成檢測(cè)。微波消解技術(shù)是利用微波的穿透性和激活反應(yīng)能力加熱密閉容器內(nèi)的試劑和樣品,可使制樣容器內(nèi)壓力增加,反應(yīng)溫度提高,從而大大提高了反應(yīng)速率,縮短樣品制備的時(shí)間。并且可控制反應(yīng)條件,使制樣精度更高.減少對(duì)環(huán)境的污染和改善實(shí)驗(yàn)人員的工作環(huán)境。
微波消解儀應(yīng)該具備哪些主動(dòng)安全措施:
1、采用高精度的溫度與壓力控制系統(tǒng),操作人員通過觀察溫壓變化的數(shù)據(jù)和曲線了解機(jī)器遠(yuǎn)行情況。其軟件模塊在斜率失控時(shí)可主動(dòng)停止運(yùn)行,大大降低爆罐的概率的可能性。
2、具備實(shí)時(shí)溫壓異常監(jiān)控系統(tǒng),當(dāng)高精度溫壓控制系統(tǒng)失效時(shí),該系統(tǒng)作為備份措施及時(shí)感應(yīng)并停止操作,確保安全。
3、選用高強(qiáng)度耐高溫容器材料。
微波消解儀微波的特性
?。?)金屬材料不吸收微波,只能反射微波。如銅、鐵、鋁等。用金屬(不銹鋼板)作微波爐的爐膛,來回反射作用在加熱物質(zhì)上。不能用金屬容器放入微波爐中,反射的微波對(duì)磁控管有損害。
?。?)絕緣體可以透過微波,它幾乎不吸收微波的能量。如玻璃、陶瓷、塑料(聚乙烯、聚苯乙烯)、聚四氟乙烯、石英、紙張等,它們對(duì)微波是透明的,微波可以穿透它們向前傳播。這些物質(zhì)都不會(huì)吸收微波的能量,或吸收微波極少。物質(zhì)吸收微波的強(qiáng)弱實(shí)質(zhì)上與該物質(zhì)的復(fù)介電常數(shù)有關(guān),即損耗因子越大,吸收微波的能力越強(qiáng)[2]。家用微波爐容器大都是塑料制品。微波密閉消解溶樣罐用的材料是聚四氟乙烯、工程塑料等。