Муфельная печь — это специализированное устройство для высокотемпературного нагрева, озоления и кальцинирования. Диапазон регулирования температуры обычно составляет 200–1200℃/1600℃. Нагрев осуществляется в отсутствие воздуха или в воздушной атмосфере. Основное назначение этого метода — высокотемпературная обработка твердой фазы, и он имеет несколько основных применений:
I. Определение содержания золы в образцах (наиболее часто используемый метод)
Определение содержания золы в пищевых продуктах, зерне, маслах и сельскохозяйственной продукции: прокаливание при 550℃ до постоянной массы, определение общего содержания золы, водорастворимой/водонерастворимой золы, а также оценка содержания примесей и минеральных веществ.
Анализ золы и летучих веществ в угле, руде и биомассе.
Определение выхода золы в анализе качества угля по национальному стандарту с использованием высокотемпературного прокаливания при 815℃.
Остаток прокаливания в почве, шламе и твердых отходах.
Удаление органических веществ и расчет содержания неорганических остатков:
Зола пластмасс, резины и полимеров.
Высокотемпературное сжигание для удаления органических веществ; взвешивание оставшегося наполнителя (карбонат кальция, стекловолокно, оксиды металлов).
II.Предварительная обработка элементов:Сухое разложение для предварительной обработки образцов перед определением тяжелых металлов и неорганических элементов:
Растения, лекарственные травы и продукты питания: прокаливание при 500℃, растворение остатков кислотой с последующим атомно-абсорбционным/ИКП-анализом на свинец, кадмий, медь, железо и др.
Руда и металлургическое сырье: высокотемпературное разложение для удаления органических веществ и сульфидов для последующего анализа образцов.
III.Термогравиметрический анализ и анализ потери при прокаливании:Химическое сырье, катализаторы и порошкообразные материалы: создание градиента высокой температуры для измерения потери веса, кристаллизационной воды и разложения карбонатов (карбонат кальция разлагается на оксид кальция при высокой температуре).
IV. Спекание/слеживание керамики, порошков и неорганических материалов
Высокотемпературное спекание керамических заготовок и порошков;
Каталитическое кальцинирование: получение катализаторов на основе оксида алюминия, молекулярных сит и оксидов металлов с последующей высокотемпературной активацией;
Кальцинирование нанопорошков и керамических прекурсоров для удаления органических лигандов и разложения нитратов с получением чистых оксидных порошков;
Высокотемпературные испытания огнеупорных материалов и глазурей.
V. Металлургия и переработка минералов
Обжиг руд: окислительный обжиг сульфидных руд, разложение карбонатных руд;
Продувка золы металлов и анализ: пробирный анализ золота и серебра, высокотемпературная плавка и разделение драгоценных металлов;
Отжиг и отпуск металлических образцов (мелкомасштабная лабораторная термообработка).
VI. Другие высокотемпературные лабораторные применения
Плавление стекла и плавление образцов: плавление силикатных образцов для рентгенофлуоресцентного анализа;
Удаление остаточных органических веществ из тиглей и сосудов: высокотемпературная кальцинированная очистка корундовых и фарфоровых тиглей;
Учебные эксперименты: реакции термического разложения (разложение бикарбоната натрия и карбоната кальция), высокотемпературные окислительно-восстановительные демонстрации;
Высокотемпературная регенерация активированного угля и адсорбционных материалов (кальцинирование в атмосфере воздуха для удаления адсорбированных органических веществ). VII. Общие рекомендуемые рабочие температуры
Общая температура золения: 500–550℃
Температура анализа качества угля: 815℃
Спекание керамики, каталитическое кальцинирование: 800–1200℃
Высокотемпературная керамика/специальные порошки: 1400–1700℃
