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碳化炉的工作过程

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碳化炉的工作过程

发布日期:2018-12-21 作者: 点击:

 碳化炉的工作过程

干燥阶段
  从点火开始,至炉温上升到160℃,这时机制棒所含的水分主要依靠外加热量和本身燃烧所产生的热量进行蒸发。机制棒的化学组成几乎没变。

  炭化初始阶段
  这个阶段主要靠棒自身的燃烧产生热量,使炉温上升到160~280℃之间。此时,木质材料发生热分解反应,其组成开始发生了变化。其中不稳定组成,如半纤维素发生分解生成CO2、CO和少量醋酸等物质。

  全面炭化阶段
  这个阶段的温度为300~650℃。
  在这阶段中,木质材料急剧地进行热分解,同时生成了大量的醋酸、甲醇和木焦油等液体产物。此外还产生了甲烷、乙烯等可燃性气体,这些可燃性气体在炉内燃烧。热分解和气体燃烧产生了大量的热,使炉温升高,木质材料在高温下干馏成炭。
  若要煅烧高温炭,除了上述三个阶段外,我们还要增加热量,使炉内的温度继续上升到800℃~1000℃左右,这样就能排出残留在木炭中的挥发性物质,提高木炭中的含炭量,使炭的石墨结构增多,导电性增强。

石墨炉原子化器由加热电源、保护气控制系统和石墨管状炉组成。加热电源供给原子化器能量,电流通过石墨管产生高热高温,最高温度可达到3000℃。
  保护气控制系统保护石墨管不被烧蚀,内气路中Ar气从管两端流向管中心,由管中心孔流出,以有效地除去在干燥和灰化过程中产生的基体蒸气,同时保护已原子化了的原子不再被氧化。在原子化阶段,停止通气,以延长原子在吸收区内的平均停留时间,避免对原子蒸气的稀释。石墨炉原子化器原子化在石墨管中进行。
  许多元素的相对灵敏度可达`10^(-9)`~`10^(-12)`克/毫升,绝对灵敏度为`10^(-10)`~`10^(-13)`克。与其它几种非火焰法相比,适用元素较多,稳定性较好,应用较广。

碳化炉的工作过程

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