專利名稱:開放式高溫電爐的制作方法
本實(shí)用新型涉及一種開放式高溫電爐，適用于一般實(shí)驗(yàn)室樣品分析測(cè)試前的預(yù)處理。
在氟科學(xué)的研究中，測(cè)定各種物質(zhì)中氟的結(jié)合態(tài)以及總氟化物，是一項(xiàng)極其重要的工作。樣品分析測(cè)試前要進(jìn)行預(yù)處理。預(yù)處理的方法通常有兩種一種是高溫干法灰化處理，一種是低溫濕法處理。
目前，高溫干法灰化處理是在箱形高溫爐(簡(jiǎn)稱馬弗爐)中用高于500℃的溫度進(jìn)行的低溫濕法處理是借助于低溫電熱板來完成的。根據(jù)大量的文獻(xiàn)導(dǎo)，在馬弗爐高溫干法灰化處理立程中，由于馬弗爐耐火與保溫材料的暴露，耐火與保溫材料所含的氟在高于500℃的溫度時(shí)，有相當(dāng)量的氟揮發(fā)擴(kuò)散到預(yù)處理樣品中去，造成樣品氟的測(cè)定結(jié)果與其實(shí)際氟含量有很大差異，給樣品實(shí)際氟含量的準(zhǔn)確測(cè)定帶來極大困難。另外，又由于馬弗爐系密閉式結(jié)構(gòu)，預(yù)處理過程中樣品也密閉其中，這樣，使某些樣品預(yù)處理過程供氧不足。同時(shí)，這種密閉式結(jié)構(gòu)也給操作人員的操作與觀察帶來很大不便。目前實(shí)驗(yàn)室的低溫電熱板低溫濕法樣品預(yù)處理由于低溫電熱板缺乏應(yīng)有的測(cè)溫系統(tǒng)和控溫裝置，使得某些低溫控溫預(yù)處理難以進(jìn)行。
本實(shí)用新型的目的在于，提供一種能防止高溫干法灰化時(shí)，爐體材料的氟揮發(fā)擴(kuò)散到樣品中去，操作方便，又能進(jìn)行低溫濕法處理的開放式高溫電爐。
本實(shí)用新型的開放式高溫電爐由外殼(1)、底板(2)、爐底保溫層(3)、爐壁耐火與保溫層(4)、耐火爐盤(5)、發(fā)熱元件(6)、金屬爐盤(7)、熱電偶(8)等組成。底板(2)上填充數(shù)層厚約30毫米的爐底保溫層(3)，減少爐底熱量損失?？晒┳鰻t底保溫層(3)的材料有石棉等。外殼(1)四周內(nèi)側(cè)面鋪數(shù)層耐火與保溫層(4)，其總厚度約50毫米，以盡可能地減少熱量從四周散失，可供做耐火與保溫層(4)的材料有含氟量小，導(dǎo)熱系數(shù)小的高鋁(粘土類)與石棉板等。將埋藏有發(fā)熱元件(6)的耐火爐盤(5)，金屬爐盤(7)置于外殼(1)之中，金屬爐盤(7)上邊緣至少與四周側(cè)面耐火與保溫層(4)的上緣對(duì)齊，耐火與保溫層(4)、爐底保溫層(3)就密閉于外殼(1)與金屬爐盤(5)之間。這樣，防止了高溫干法灰化過程中耐火與保溫層(4)、爐底保溫層(3)材料中的氟揮發(fā)擴(kuò)散到預(yù)處理的樣品中去。耐火爐盤(5)用高鋁(粘土類)燒制而成，其上開設(shè)有溝槽(12)，發(fā)熱元件埋藏其中。這樣，發(fā)熱元件(6)與其上的金屬爐盤(7)隔開了一定距離，防止在使用過程中發(fā)熱元件(6)接觸金屬爐盤(7)使其帶電。發(fā)熱元件(6)與一外接的溫度控制儀連接，在樣品預(yù)處理中，溫度控制儀通過調(diào)電壓、電流來調(diào)節(jié)發(fā)熱元件(6)的溫度，從而使本實(shí)用新型的高溫電爐可在溫度不超過750℃的范圍內(nèi)進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)，既能用于高溫干法灰化處理，又能在低溫區(qū)作低溫濕法處理。金屬爐盤(7)是加熱預(yù)處理樣品的托盤，它由發(fā)熱元件(6)加熱。金屬爐盤(7)系敞開即開放式安裝。這樣，便于操作人員操作與觀察，保證某些樣品預(yù)處理供氧充足。金屬爐盤(7)上開有容納盛樣品器皿的孔(14)，孔深25至30毫米、直徑48毫米。用這樣的金屬爐盤(7)加熱預(yù)處理的樣品，可以保證加熱均勻。金屬爐盤(7)的一個(gè)側(cè)面橫向地鉆有一個(gè)深孔(13)，容納熱電偶(8)，使之深插入金屬爐盤(7)之中，以測(cè)量預(yù)處理的溫度。制做金屬爐盤(7)的材料有鑄鐵、鋼材等熔點(diǎn)高于800℃的金屬材料。
圖1為開放式高溫電爐主視圖圖2為俯視圖圖3為左視圖圖4為以左視圖所作仰視圖實(shí)施例用1.5毫米厚的鋼板成型為一個(gè)有四個(gè)面的外殼(1)，其表面經(jīng)錘紋烤漆處理，一個(gè)側(cè)面鉆一與金屬爐盤(7)安放熱電偶(8)孔相對(duì)應(yīng)的孔，以便于熱電偶(8)穿過。用2毫米厚的鋼板做成底板(2)，四邊反卷邊，便于外殼(1)固定，表面經(jīng)油漆處理。底板(2)下表面用螺釘(9)固定一高頻瓷燒制的接線板(10)。用直徑14毫米、壁厚2毫米的鋼管彎曲成兩個(gè)弓形支架(11)，并焊接在底板(2)上。耐火爐盤(5)用高鋁(粘土類)材料燒制，其上開設(shè)埋藏發(fā)熱元件(6)的溝槽(12)。金屬爐盤(7)用鑄鐵鑄成，其一個(gè)側(cè)面橫向地鉆一直徑12毫米，長(zhǎng)度為210毫米的深孔(13)，一個(gè)面上鉆16個(gè)直徑為48毫米、深25～30毫米的孔(14)。在底板(2)上鋪數(shù)層厚約30毫米的爐底保溫層(3)，外殼(1)四周內(nèi)側(cè)壁數(shù)層厚約50毫米的耐火與保溫層(4)，用12只直徑4毫米的螺釘(6)把外殼(1)與耐火保溫層(4)固定。耐火爐盤(5)置于爐底保溫層(3)上，發(fā)熱元件(6)埋藏于耐火爐盤(5)上的溝槽(12)內(nèi)，其引出線固定于底板(2)上接線板(10)的螺釘(17)上。金屬爐盤(7)置于耐火爐盤(5)上，將熱電偶穿過外殼(1)，耐火與保溫層(4)，裝于金屬爐盤(5)的孔(13)內(nèi)，并用2只直徑4×12的螺釘固定。用4只直徑6毫米，長(zhǎng)100毫米的螺釘(15)將金屬爐盤(7)、耐火爐盤(5)、爐底保溫層(3)、底板(2)固定，開放式高溫電爐便成為一個(gè)整體。將其與一個(gè)由雙向可控硅作主回路同步移相觸發(fā)電路作調(diào)壓，用溫度指示儀作溫度指示和調(diào)節(jié)，電子計(jì)時(shí)器作時(shí)間顯示并同溫度控制儀連接。接通電源，電源額定電壓220伏、電流20安倍，撥動(dòng)溫度控制儀上的扭子開關(guān)于啟動(dòng)位置，調(diào)節(jié)指示儀溫度指針至預(yù)定溫度，便可進(jìn)行預(yù)處理。通過溫度控制儀的調(diào)壓和溫度選擇，開放式高溫電爐可進(jìn)行高溫干法灰化和低溫濕法處理。開放式高溫電爐功率為4.5千瓦，最高溫度達(dá)750℃，達(dá)最高溫度時(shí)間60分鐘，可用于氟、碘元素測(cè)定前的預(yù)處理，控溫性能好，空白值低。
權(quán)利要求
1.一種實(shí)驗(yàn)室用的開放式高溫電爐，由外殼(1)、底板(2)、爐底保溫層(3)、四周側(cè)壁耐火與保溫層(4)、耐火爐盤(5)、發(fā)熱元件(6)、金屬爐盤(7)、熱電偶(8)等組成，其特征在于A爐底保溫層(3)和四周側(cè)壁耐火與保溫層(4)密閉于外殼(1)與金屬爐盤(7)之間；B金屬爐盤(7)開放式地安裝；C發(fā)熱元件(6)與一個(gè)調(diào)溫控溫的溫度控制儀相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1的開放式高溫電爐，其特征在于發(fā)熱元件(6)埋藏于耐火爐盤(5)的溝槽(12)之中。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1或2的開放式高溫電爐，其特征在于金屬爐盤(7)上鉆有容納盛預(yù)處理樣品器皿的孔(14)。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1的開放式高溫電爐，其特征在于制做金屬爐盤(5)的材料是鑄鐵或鋼材或熔點(diǎn)高于800℃的金屬。
專利摘要
一種實(shí)驗(yàn)室用的開放式高溫爐。耐火與保溫材料密封于外殼與金屬爐盤之間，待測(cè)樣品預(yù)處理的加熱托盤——金屬爐盤開放地安裝，發(fā)熱元件與一個(gè)調(diào)溫、控溫的溫度控制儀相連，進(jìn)行溫度調(diào)節(jié)。這樣，本開放式高溫電爐可防止耐火與保溫材料中的氟揮發(fā)擴(kuò)散到預(yù)處理的樣品中去，可進(jìn)行高溫干法灰化和低溫濕法處理，操作方便。尤其適用于含氟樣品測(cè)定的預(yù)處理。
文檔編號(hào)F27B5/00GK86206992SQ86206992
公開日1987年8月19日 申請(qǐng)日期1986年9月11日
發(fā)明者李長(zhǎng)庚, 郁駿 申請(qǐng)人:中國(guó)有色三建一公司機(jī)修廠導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan