智能微波消解儀食品、環(huán)境保護

智能微波消解儀食品、環(huán)境保護技術(shù)參數(shù)：

智能微波消解儀食品、環(huán)境保護 微波消解儀微波化學(xué)污水處理技術(shù)存在“爭議"
　微波化學(xué)污水處理技術(shù)的基礎(chǔ)是“性分子理論"。外加微波場可使這些性分子因趨向作用而發(fā)生頻率高的振蕩運動，消耗能量而發(fā)熱。在微波場中物質(zhì)的吸波與否和吸波強弱，與該物質(zhì)的電性質(zhì)有關(guān)。
實驗證明，在單位體積的物質(zhì)內(nèi)被吸收的微波功率Pa，與電場強度E、物質(zhì)的損耗角正切tgδ和頻率f成正比關(guān)系。物質(zhì)在微波場中吸收的微波能轉(zhuǎn)化為熱能，所以Pa即為單位時間內(nèi)在單位體積物質(zhì)中產(chǎn)生的能量。與該物質(zhì)的介電常數(shù)、介電損耗相關(guān)的量，而物質(zhì)的介電常數(shù)、介電損耗又與該物質(zhì)當時的其它多種因素相關(guān)。
一、消解罐在腔體內(nèi)擺放不均勻。
微波消解儀微波在腔體內(nèi)是均勻分布的，但是微波有穿透厚度，如果出現(xiàn)主控罐周圍有兩個消解罐包圍的話，腔體本身有六個反射面，有兩個反射面過來的微波被它周圍的兩個消解罐吸收了，主控罐吸收微波的功率就降低了1/3。
二、消解罐內(nèi)溶劑不一致。
因為每種酸、每種溶劑對微波的吸收效率不一樣，在同樣條件下，有的溶劑吸收微波的效率很高，導(dǎo)致在消解過程中跟主控罐溫度不一致，如果高于主控罐，就會產(chǎn)生瀉壓。比如主控用的是硝酸，空白里面有一個蒸餾水，這樣，蒸餾水吸收微波的效率就很高，在同樣的條件下，主控可能在170度的時候，蒸餾水的溫度就已經(jīng)過260度了。
三、微波消解系統(tǒng)采用內(nèi)置的Pt100鉑電阻進行的測溫控制，實時監(jiān)控高達300℃的溫度，溫控精度：±0.5℃。性能穩(wěn)定，耐用微波消解系統(tǒng)采用直接接觸式壓力測量方式，壓力反映真實、準確，實時監(jiān)控達900psi，控制精度：0.01MPa。
第四、國產(chǎn)微波消解系統(tǒng)同批次多同時處理10個樣品。
第五、安全膜片保護壓力分別為中壓200psi，高壓400psi。
第六、微波消解系統(tǒng)通過PID控制改變微波頻率來調(diào)整不同的輸出功率，提高電源部分的效率，減少了待機時的耗量，比傳統(tǒng)微波爐節(jié)電20%以上。另外，變頻技術(shù)的引進也減小了儀器的工作噪音。

微波消解大不同：高通量微波消解儀怎么選
當前，環(huán)境安全檢測和食品安全檢測中應(yīng)用廣的就是高通量微波消解儀。所謂“高通量"，是指批處理量≥40個，其所用消解罐的罐體結(jié)構(gòu)及客戶做樣情況和對設(shè)備安全性的要求，都與只有十幾個或者幾個消解罐的“超高壓微波消解儀"存在極大差異！
簡單來說，至少有以下幾點：
1、“高通量微波消解罐"批處理量≥40個，至少呈2圈分布，甚至是3圈分布。這就必然存在內(nèi)外圈微波能量差及散熱速率差所導(dǎo)致的罐體溫度差。此時，如果用一個主控罐溫度來代表剩余39個罐的溫度，到底有多大代表性顯然就是個問題。
2、購置“高通量微波消解罐"的客戶，通常待檢樣品量大，對做樣效率有著*要求，且樣品可能形形色色，成分組成不可能一致。當不同的樣品同批次消解，各反應(yīng)罐罐內(nèi)溫度、壓力變化情況有所不同，顯然無法用一個主控罐的溫度和壓力來代表剩余39個罐的溫度和壓力！
3、同批次≥40個樣品罐同時消解，超溫、超壓所致的安全風險較批處理6-16罐的“超高壓罐"模式成倍提高，這時“全罐紅外測溫"和“全罐壓力控制"對于確保安全性就變得尤為重要！
4、好的“高通量微波消解罐"較“超高壓微波消解罐"結(jié)構(gòu)更為簡單，操作更為便捷，使用成本更低，“高通量微波消解罐"對控溫準確性及操作安全性提出了更高的要求。
毫無疑問，是否采用“全罐控溫"和“全罐控壓"方式，對于確保高通量微波消解儀的安全性和消解效果極為重要。那么，是否所有聲稱采用“全罐控溫"和“全罐控壓"方式的高通量微波消解儀都是一樣的呢？顯然也不是，其中大有。
全罐溫度控制
“全罐溫度控制"（全罐控溫）的技術(shù)原理是：采用紅外溫度傳感器逐個掃描各個消解罐，采集其材料表面溫度通過系數(shù)換算成罐內(nèi)溶液溫度，或者透射罐體材料直接采集罐內(nèi)溶液溫度（中紅外技術(shù)），從而獲取所有消解罐的溫度數(shù)據(jù)，并加以控制。拋開換算系數(shù)是否適用于所有不同類型的樣品，僅就紅外技術(shù)而言，各品牌的紅外技術(shù)亦存在差異（低靈敏度近紅外技術(shù)、高靈敏度近紅外技術(shù)、更高準確性的中紅外技術(shù)），同時紅外傳感器放置位置及數(shù)量也存有很大差異（側(cè)壁單點紅外非全罐測溫、底部單點紅外非全罐測溫、底部雙紅外全罐測溫），各品牌設(shè)備的實際性能表現(xiàn)差異大，具體如下：
1、低靈敏度近紅外技術(shù)+側(cè)壁單點紅外非全罐測溫：（如圖1） 這種初的測溫方式成本低，主機及罐體結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單；但并非全罐測溫，僅能檢測外圈罐體的護套外壁溫度；測溫點并非在樣品反應(yīng)區(qū)，測溫準確性極低，檢測數(shù)據(jù)無法反應(yīng)罐內(nèi)溫度，只能當做罐體溫度異常報警使用。
2、高靈敏度近紅外技術(shù)+底部雙紅外全罐測溫：這種方式是較早采用的一種全罐測溫方法，成本較高，而且因為檢測的是罐體底部反應(yīng)區(qū)材料表面溫度，而非罐體內(nèi)部溶液溫度，受罐子材料厚度及使用程度的影響較大。
3、高準確性中紅外技術(shù)+底部雙紅外全罐測溫：這種目前只在屹堯科技和某進口品牌的型號所采用的全罐測溫方式，正如屹堯踏實做事的風格一樣，我們并沒有像老外那樣給它編一個洋氣的名字，而是依然叫它中紅外測溫技術(shù)。這種全新的底部雙中紅外測溫技術(shù)，可透射穿過罐體材料，直接檢測罐體底部反應(yīng)區(qū)內(nèi)部溶液溫度，準確性*，只是相應(yīng)的成本也更高。
全罐壓力控制
“全罐壓力控制系統(tǒng)"（全罐控壓）的技術(shù)原理是：基于每一個消解罐可反復(fù)使用的“定量"或“非定量"自動泄壓技術(shù)，反應(yīng)過程中一旦罐內(nèi)壓力過大，罐體可自動釋放罐內(nèi)過量氣壓，可確保每一個消解罐不發(fā)生超高爆罐事故——當然我們所說的泄壓是安全無破壞性的泄壓。如果連一個泄壓孔都沒有，壓力超過限值，頂絲或頂墊就會以破壞的方式泄壓，就算不考慮泄壓導(dǎo)致的耗材，這種泄壓方式的安全隱患才更值得注意。同時基于微波消解儀主機內(nèi)置的“聲音異響報警器"和“酸氣濃度報警器"，當腔內(nèi)罐體出現(xiàn)大范圍超壓泄壓時，主機會自動停機并報警。相對于單一主控罐控壓，它在高通量微波消解儀壓力控制方面的優(yōu)勢顯而易見，也被幾乎所有微波消解儀廠商所采用，當然，各品牌實現(xiàn)方式同樣存在差異。
1、非定量罐體自動泄壓技術(shù)+聲音異響報警器： 這種初的全罐控壓方式罐體結(jié)構(gòu)簡單，制造成本低，主要通過密封組件形變泄壓。這種方式泄壓點受材料使用成度及老化影響很大；但是消解罐反應(yīng)壓力從10atm～20atm都存在泄壓，泄壓點“邊界"模糊，直接導(dǎo)致總泄壓量過大，罐內(nèi)壓力始終偏低，無法達到190℃以上的反應(yīng)溫度，油脂類樣品無法消解澄清，數(shù)據(jù)回收率偏低！
2、定量罐體自動泄壓技術(shù)：作為升級后的全新全罐控壓技術(shù)，每個消解罐罐蓋內(nèi)置一個可反復(fù)使用的“定量控壓模塊"，泄壓點“邊界"被固定在20atm，只有當罐內(nèi)壓力超過20atm，“定量控壓模塊"才自動啟動泄壓，一旦罐內(nèi)壓力低于20atm，“定量控壓模塊"又重新自動閉合，以確保罐體密閉，該結(jié)構(gòu)可支持消解罐工作溫度達到210℃以上，能明顯提升樣品消解效果，是油脂樣品可消解澄清，確保數(shù)據(jù)回收率！當然，由于罐體結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本也高。