Search

Камерные печи для озоления

Ассортимент печей Carbolite Gero для озоления охватывает одно из наиболее распространенных применений лабораторных камерных печей: нагревание горючих образцов для анализа образующегося зольного остатка. Поскольку единого решения для всех задач не существует, доступны различные варианты печей, предназначенных для озоления и сжигания.

.

Введение в озоление

Озоление – это процесс удаления всего органического материала из образца путем нагревания на воздухе. Цель процесса озоления заключаться в установлении удельной массы остаточного материала (золы), процесс также может быть промежуточным этапом в подготовке пробы для других целей, таких как характеристика неорганических компонентов с помощью методов XRF (РФА - рентгенофлуоресцентного анализа), масс-спектроскопии или других тестов, например определения плавкости золы.

Процесс озоления

Подготовленные образцы нагревают на воздухе до тех пор, пока они не прореагируют с присутствующим кислородом и не сгорят. Органические соединения в образце окисляются, а остаточная зола состоит из неорганических, негорючих соединений. Некоторые испытания на озоление регулируются международными стандартами, такими как ISO, EN, ASTM и т. д., которым должны соответствовать как процесс, так и используемое оборудование. Существуют также процессы озоления для особых задач, таких как определение потери при прокаливании (LOI), которое требует взвешивания образцов до и после озоления для определения уменьшения массы, вызванного нагревом. Также используя печь с интегрированными весами можно непрерывно взвешивать образцы в процессе нагревания, чтобы регистрировать скорость уменьшения массы образца и определять полное сгорание. Специализированная печь для озоления является наиболее подходящим оборудованием для осуществления этих процессов. Компания Carbolite Gero производит печи для озоления общего назначения, а также печи, предназначенные для соответствия определенным стандартам испытаний угля и кокса.

Видео: Безопасность процесса озоления - Важность выбора правильной печи


Смотреть видео

Видео: Безопасность процесса озоления - Важность выбора правильной печи

Камерные печи для озоления

Как правило, печь для озоления обеспечивает высокий уровень потока воздуха через камеру, что способствует сгоранию образца и удалению дыма, образующегося в процессе сгорания. Воздух проходит через теплоизоляционную сборку для предварительного нагрева перед попаданием в камеру. Это снижает риск непреднамеренного остывания в процессе термообработки. Увеличенный поток воздуха также служит для удаления дыма и летучих веществ из камеры через выхлопную систему. Дополнительная камера дожигания или термокаталитический дожигатель, установленный на выходе, могут еще более снизить выбросы в окружающую атмосферу.

Видео о приборе: AAF-BAL - Печь для сжигания и озоления

Из-за риска того, что выхлопные газы и летучие вещества, выделяемые образцами, могут повредить нагревательные элементы, печи для озоления часто оснащаются защитными панелями из карбида кремния (SiC). Панели располагаются внутри камеры печи и обеспечивают барьер между образцами и нагревательными элементами. В малых печах для озоления нагревательные элементы намотаны снаружи керамического муфеля, в который помещаются образцы. Муфель изолирует дым и летучие вещества, образующиеся в процессе озоления, и защищает нагревательные элементы от загрязнения. Для  некоторых испытаний или процессов пыль оксида алюминия и кремнезема может изменить результаты или вступить в реакцию с образцом с образованием коррозионно-активных паров. В этом случае может потребоваться печь для озоления с камерой из кварцевого стекла для защиты как печи, так и процесса.

Видео: Термокаталитический дожигатель (конвертер), уменшающий количество дыма на выходе из печи.


Смотреть видео

Видео: Термокаталитический дожигатель (конвертер), уменшающий количество дыма на выходе из печи.

Отрасли, в которых используются процессы озоления

И в пищевой, и в фармацевтической промышленности образцы продукции подвергаются озолению для контроля качества и определения количества содержащихся в них неорганических, неусваеваемых веществ. При необходимости образцы можно измельчить или размолоть, чтобы увеличить площадь поверхности и смешивать их с другими соединениями перед нагреванием. Поскольку состав продуктов может варьироваться в связи с их природным происхождением, в нефтехимической промышленности часто используют озоление образцов углеводородных материалов для определения количества металлов и других присутствующих неорганических химических веществ. Это важно, так как некоторые металлы и минералы могут повредить оборудование для переработки нефти или последующих процессов.

Отрасли, в которых используются процессы озоления

Пример озоления

Следующий пример показывает изменение веса образца и температуры камеры печи для озоления, оснащенной камерой дожигания.

  1. Холодный образец помещается в горячую камеру и воспламеняется.
  2. Самовоспламенение образца вызывает повышение температуры.
  3. Изменение веса происходит быстро, когда образец сгорает.
Пример озоления

Вид печи озоления внутри

Поперечный разрез печи для озоления ABF. Воздух всасывается через впускное отверстие в задней стенке печи и проходит через теплоизоляцию, где он предварительно нагревается перед попаданием в камеру. Дым и летучие вещества поступают в камеру дожигания вместе с дополнительным воздухом, способствующим горению. Вентилятор смешивает пары и свежий воздух в камере и направляет их в выхлопную трубу.

  1. Подвод воздуха - воздух предварительно нагревается до попадания в камеру
  2. Подвод воздуха в камеру дожигания обеспечивает полное сгорание
  3. Подвод воздуха в камеру для охлаждения выхлопных газов перед их поступлением в вытяжку.
  4. Труба
  5. Камера печи
  6. Камера дожигания
  7. Вытяжной вентилятор
  8. Двухъярусная перфорированная корзина с образцами
Вид печи озоления внутри

Примеры применения

Образцы материалов, озоляемых в печах, включают продукты питания, почву и торф, пластиковые контейнеры, резину, корма для животных, зерно, шерсть и натуральные волокна, бумагу, муку, фармацевтические продукты, растительные масла, краски, полиэстер, стекловолокна, желатин, осадки сточных вод, древесину. Также печи используются для тестовых обжигов керамики, определения содержания минеральных компонент почвы или карбоната кальция в ПВХ. Другие процессы, в которых используются печи для озоления :

  • Определение сульфатной золы
  • Выжигание кокса и серы в отработанных катализаторах 
  • Измерение потерь при сгорании
  • Выжигание остатков хлорида меди
  • Определение  содержания наполнителя в бумаге 
  • Удаление сажи с образцов смазок на основе кремнезема 
  • Очистка горелок для ICP
  • Выпаривание осадков при анализе стоков
  • Определение зольности проб угля
  • Выжигание смолы в тестовых образцах CFC

Свяжитесь с нами для получения бесплатной консультации

Оборудование и услуги Carbolite Gero доступны через глобальную сеть дочерних компаний и полностью обученных дистрибьюторов. Наши сотрудники будут рады помочь Вам с любыми возникшими вопросами.

Свяжитесь с нами для бесплатной консультации и поговорите со специалистом по продукту, чтобы найти наиболее подходящее решение для ваших задач!
 

Свяжитесь с нами для получения бесплатной консультации

Камерные печи для озоления - Часто задаваемые вопросы

Что такое печь для озоления?

Печь для озоления - это камерная печь, предназанченная для сжигания материалов при контролируемой температуре. Высокая труба на выходе газов обеспечивает тягу, неоходимую для поступления свежего воздуха в камеру печи. Воздух поступает между слоев изоляции и предварительно прогревается перед поступлением в камеру. Это гарантирует, что образцы, размещеные вблизи воздуховода не будут охлаждатся воздушным потоком. Продукты окисления, которые могут воздействтовать на нагревательные элементы, быстро удаляются из камеры благодаря постоянному потоку воздуха.

В каких случаях требуется печь для озоления?

Печи для озоления часто используются при тестировании продуктов питания, пластмасс, органических соединений, углеводородов и углей. Определение зольности осуществляется по стандартным методам, например ГОСТ Р 55661-023, ISO 1171:2010, ASTM D3174-12.

В чем заключается разница между стандартной лабораторной камерной печью и печью для озоления?

Разница между стандартной лабораторной печью и печью для озоления заключается в предварительном подгореве поступающего воздуха для ускорения горения. Печи озоления обеспечивают увеличенный поток воздуха для облегчения выжигания и последующего озоления материалов.