XOM-10L微波灰化样品前处理系统

2、XOM-10L微波灰化样品前处理系统设备配置

2.1主机 1 台

2.2尾气净化系统 1 套

2.3 10 升特制石英坩埚 1个；另外附带大于等于10个碳化硅坩埚，隔热手套 2 副

3、技术指标

3.1 电源：380V±10V，50Hz±1Hz

3.2 微波功率：0～4800W闭环PID功率控制，连续可调；微波馈入部位为微波腔体的两侧及后方

3.3测温系统：热电偶测温，工作温度 0～900℃，测温精度±1℃，极限温度 1200℃；用户可选择红外测温方式，不污染样品，更精准

3.4 微波灰化炉内腔容量≥56L；高性能坩埚：容量 10L，耐受 0～1000℃可骤冷骤热，无皲裂、无落粉

3.5智能：集微波干燥、碳化、灰于一体，系统自动控制干燥、碳化、灰化过程

3.6 系统控制：PLC 彩色触摸屏智能控制，可存储 80 种方法，每种方法可设置 5 段及以上升温程序，实验数据全程记录， 控制系统自带 USB 接口，方便对整个控制过程进行读取，实验数据可导出；

3.7 微波、辅热二合一：微波加热与辅助加热协同工作，灰化更均匀；

3.8大容量的生物样品灰化装置连接尾气净化系统，尾气净化系统高效、可靠、实用、效果好。分为三级处理系统，一级油烟分离器；二级紫外光催化降级系统，主要针对炭化阶段，微波无极紫外光解氧化技术降解污染物，通过微波、紫外、臭氧、OH·（羟基自由基）共同作用在污染物质上，使之发生光解氧化反应，分解污染物，生成CO2、H2O  等无害物质排放；三级活性炭纤维、颗粒活性炭吸附装置。三部分串联协同工作。

3.9精确、安全：内部的安全锁定机制可在发生意外情况时自动停止仪器运行，微波防泄漏采用感抗式抑制器， 微波泄露量<5mw/cm2（国标）

3.10冷却方式：高速离心风机风冷工作时间：可以承受 24 小时连续工作

3.11设备组成：主要由微波高温系统、气氛控制系统、电器控制系统其他附件组成

3.12微波高温系统使物料在一个连续的流程中，完成干燥、碳化、灰化三个工艺过程。其中，脱水干燥阶段，快速完成低温条件下的脱水，避免传统干燥条件下，过长的时间和高温对核素升华和漂移的影响。热解碳化阶段， 失水干燥的物料干粉，在贫氧状态下，继续受热发生热解反应，气体排出，直至全部碳化。灰化阶段，设备开始进空气，高温碳化物开始氧化分解，直至全部灰化

3.13微波高温系统主要由特制可微波加热大容量坩埚、微波加热腔体、微波源、测温热电偶、保温系统等组成

3.14特殊定制坩埚，可盛放大容积为 10L 的物料

3.15微波加热腔体主要由不锈钢 304 焊接而成，在腔体外围，两侧及后方安装微波源

3.16微波源主要由磁控管、高压变压器、高压整流回路、冷却风机以及过电流保护装置组成

3.17测温热电偶主要的作用为测试物料的实际温度并与控温系统联动

3.18保温系统由保温效果良好且低介电常数的材料组成，设计为三层保温

3.19气氛控制系统：气氛控制系统自动控制实验过程中进气、出气，根据试验流程，自动控制。脱水干燥阶段， 将物料中的水分排出设备；热解碳化阶段，控制进气，使物料处于贫氧环境；灰化阶段，控制通入空气，使高温碳化物开始氧化分解；

3.20气氛控制：干燥、碳化、灰化时风机开闭自动切换

3.21控制系统主要采用 PLC 程序控制，可以根据工况的不同对运行参数进行修改。主要由 PLC 编程控制器，数据采集系统，彩色触摸屏，热电偶传感器等部件组成

3.22  PLC 编程控制器：采集各项数据并进行运算、判断，对各个部分发出指令

3.23数据采集系统：各项数据采集并输送至控制器，控制器根据数据进行计算并发出指令，在微波加热过程热电偶数据采集，PLC 可以通过该数据采集进行手动、自动进行控制，方便工艺判读

3.24彩色触摸屏：控制屏，操作人员可以对各项指标参数在控制屏上进行设置

3.25热电偶传感器：将热电偶测温情况的采集并输送至控制器，由于部分核素在低温情况下即可以升华，需要进行精确控温，并控制整个工艺流程的灰化温度，防止核素升华和溢出

3.26采用温度控制器，保护微波源核心部件，以延长使用寿命，磁控管采用当今的多源多口宽带馈入，确保箱体内热量均衡；完善的独立控制保护电路，确保每个元件的使用互不干扰；设备的设计与安装总体考虑到安全、稳定、可靠、卫生，便于操作和维修保养的要求。

灰化实例

一、扇贝的灰化

实验目的： 将扇贝鲜样制成灰样， 计算灰鲜比 

实验材料： 大容量微波灰化炉、 电子天平、 研钵、 筛子

实验程序：
1.设定 120℃， 1h， 大量排除水分的阶段
2.160℃， 1h， 开始碳化
3.200℃， 1h，
4.280℃， 1h，
5.350℃， 2h，
6.400℃， 2h，
7.450℃， 灰化 27h， 灰化完成

结果与讨论
1.灰鲜比=87.7g/2.40kg=36.3g/kg
2.干燥和碳化共用 8h， 灰化用 27h。 从鲜样到灰样需要 35h。

二、鸟贝的灰化

实验目的：将鸟贝鲜样制成灰样，计算灰鲜比 

实验仪器：大容量微波灰化炉、 电子天平、 研钵、 筛子 

实验过程：
1.设定 120℃， 1h， 大量排除水分的阶段
2.160℃， 1h， 碳化
3.200℃， 1h
4.280℃， 1h
5.350℃， 2h
6.400℃， 2h
7.450℃， 灰化 24h， 灰化完成

结果与讨论
1.灰鲜比=105.25g/2.83kg=37.19g/kg
2.干燥和碳化共用 8h， 灰化用 24h。 从鲜样到灰样需要 32h。

三、       鹰爪虾的灰化

实验目的： 将鹰爪虾鲜样制成灰样，计算灰鲜比 

实验材料：立式微波灰化炉、 电子天平、 研钵、 筛子 

实验过程：
1.设定 105℃， 20min， 大量排除水分
2.120℃， 1h
3.160℃， 1h， 碳化（升到 160℃时， 要关闭进气）
4.200℃， 1h
5.280℃， 1h
6.350℃， 2h，
7.400℃， 2h，
8.450℃， 灰化 44h， 灰化完成

结果与讨论
1.灰鲜比=217.6g/（2.230+0.865） kg=70.2g/kg
2.干燥和碳化共用 8h20min， 灰化用 44h。 从鲜样到灰样需要 52h。 全程没有翻动， 在碳化完成后将碳研细后可加快灰化速度， 可缩短 20h 的灰化时间。

四.猪肉核素微波灰化前处理检测