多通道密封式微波消解系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及消解設(shè)備領(lǐng)域，尤其涉及一種多通道密封式微波消解系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]微波消解通常是指利用微波加熱封閉容器中的消解液(各種酸、部分堿液以及鹽類)和試樣從而在高溫增壓條件下使各種樣品快速溶解的濕法消化(也有敞開容器微波消解的，不予討論)。密閉容器反應(yīng)和微波加熱這兩個特點，決定了其完全、快速、低空白的優(yōu)點，但不可避免地帶來了高壓(可能過壓的隱患)、消化樣品量小的不足。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型實施例的目的之一在于提供多通道密封式微波消解系統(tǒng)，該系統(tǒng)的應(yīng)用由于大容量超大容量的消解反應(yīng)，且有利于提高消解反應(yīng)的完全性、均一性。
[0004]本實用新型實施例提供的一種多通道密封式微波消解系統(tǒng)，其特征是，包括:
[0005]微波消解儀；
[0006]組合罐架，安裝在所述微波消解儀的腔體內(nèi)，所述組合罐架包括下承壓板、上承壓板，所述上承壓板、下承壓板之間固定有金屬拉桿，在所述下承壓板的背面設(shè)置有萬向轉(zhuǎn)軸套孔，所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔內(nèi)套接固定在所述微波消解儀的底板上的萬向轉(zhuǎn)軸上，所述下承壓板可沿所述萬向轉(zhuǎn)軸水平旋轉(zhuǎn)，
[0007]在所述下承壓板上設(shè)置有至少兩向下凹進的消解罐座，各所述消解罐座相對于所述萬向轉(zhuǎn)軸對稱，
[0008]至少兩消解罐，各所述消解罐可放置在各所述消解罐座上，所述消解罐用于容置樣品，以供所述樣品在所述消解罐內(nèi)進行消解反應(yīng)。
[0009]可選地，在各所述消解罐內(nèi)還分別設(shè)置有攪拌部件，所述攪拌部件可在所述消解罐內(nèi)運動。
[0010]可選地，所述攪拌裝置為:磁性攪拌珠；
[0011]在所述微波消解儀的底板上還設(shè)置有磁性物質(zhì)，當(dāng)所述磁性攪拌珠經(jīng)過所述磁性物質(zhì)時，在所述磁性物質(zhì)作用下在所述消解罐內(nèi)運動。
[0012]可選地，在所述微波消解儀腔體的所述底板的背面還設(shè)置有攪拌機；
[0013]所述攪拌機上設(shè)置有可沿所述攪拌機的轉(zhuǎn)軸水平旋轉(zhuǎn)的轉(zhuǎn)臂，所述磁性物質(zhì)設(shè)置在所述轉(zhuǎn)臂上。
[0014]可選地，在所述下承壓板上設(shè)置有8個所述消解罐座。
[0015]可選地，各所述消解罐的容量為200mL至1000mL。
[0016]可選地，各所述消解罐的容量為500mL。
[0017]可選地，在所述微波消解儀上還設(shè)置有鼓風(fēng)機，所述鼓風(fēng)機用于加快所述微波消解儀腔體內(nèi)的空氣流動。
[0018]可選地，各所述消解罐座呈U形狀，所述U形的開口部位于所述下承壓板的外邊沿，所述U形的軸向中心線經(jīng)過所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔。
[0019]可選地，在所述下承壓板的背面還設(shè)置有向頂部凹進的凹槽，所述凹槽的一端位于所述下承壓板的外邊沿且在所述外邊沿處開口，另一端位于所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔的直徑處。
[0020]可選地，由所述下承壓板的外邊沿向所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔方向，所述凹槽的槽寬逐漸變窄。
[0021]可選地，由所述下承壓板的外邊沿向所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔方向，所述凹槽的槽深逐漸變淺。
[0022]可選地，在所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔位置，所述凹槽的深度淺于所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔的深度。
[0023]可選地，在所述下承壓板的底部還設(shè)置有至少三個萬向輪，
[0024]當(dāng)所述萬向轉(zhuǎn)軸套接在所述萬向轉(zhuǎn)軸套孔內(nèi)時，各所述萬向輪與所述微波消解的底板接觸，在所述萬向轉(zhuǎn)軸以及各所述萬向輪的支撐下，所述下承壓板呈水平狀。
[0025]可選地，所述消解罐的罐體包括:溶樣杯、保護外套，
[0026]所述保護外套的硬度、強度以及抗形變能力大于所述溶樣杯，所述保護外套緊密包裹在所述溶樣杯的外周。
[0027]可選地，所述溶樣杯由聚四氟乙烯制成；
[0028]所述保護外套由宇航纖維材料制成。
[0029]可選地，所述消解罐的密封蓋包括:第一密封蓋、第二密封蓋，
[0030]所述第一密封蓋緊固密封在所述消解罐的罐體的開口處，在所述第一密封蓋內(nèi)設(shè)置有上下貫通的氣孔，
[0031]所述第二密封蓋的下部密封活塞連接在所述氣孔內(nèi)；
[0032]在所述消解罐內(nèi)的氣壓的作用下，所述第二密封蓋可沿所述氣孔上下活塞運動，當(dāng)所述第二密封蓋脫離所述氣孔后，所述消解罐內(nèi)的氣體通過所述氣孔泄放到外部。
[0033]可選地，在所述消解罐的所述第二密封蓋頂部還設(shè)置一向下凹進但不貫穿的凹進孔部，
[0034]在所述消解罐的所述第二密封蓋頂部還設(shè)置有安全爆裂塊，所述安全爆裂塊由柱體以及位于柱體的底部外周的爆裂塊組成，所述柱體正對所述凹進孔部，所述柱體的外徑小于所述凹進孔部的內(nèi)徑，所述爆裂塊緊壓在所述第二密封蓋的頂部，
[0035]當(dāng)所述第二密封蓋對所述爆裂塊的作用力達到預(yù)定強度時，所述爆裂塊破裂與所述柱體分離，所述第二密封蓋連同所述爆裂塊上升，所述凹進孔部上升套進所述柱體外，當(dāng)所述第二密封蓋上升至離開所述第一密封蓋的氣孔時，所述消解罐內(nèi)的氣體通過所述氣孔泄放到外部。
[0036]可選地，在所述第一密封蓋的頂部還緊壓有壓塊，所述壓塊的頂部還緊壓有壓緊螺套，所述壓緊螺套固定在所述上承壓板上。
[0037]可選地，在所述上承壓板上與各所述消解罐座位置正對的位置設(shè)置有螺孔；
[0038]所述壓緊螺套固定在所述上承壓板上，具體是，
[0039]所述緊固螺套旋接在所述上承壓板的所述螺孔內(nèi)。
[0040]可選地，所述消解罐中的其中之一為主罐，其余為副罐，
[0041]在所述主罐的第二密封部上還連接有位移壓力傳感器，所述位移壓力傳感器用于測量所述第二密封部在上下位移高度而測量所述主罐內(nèi)的氣壓。
[0042]可選地，在所述主罐的罐體內(nèi)還設(shè)置有溫度傳感器，所述溫度傳感器的探頭貫穿所述主罐的第二密封蓋，通過所述氣孔伸入在所述主罐的罐體內(nèi)。
[0043]可選地，在所述微波加熱爐的爐腔內(nèi)還設(shè)置有攝像頭，所述攝像頭與外部顯示器連接。
[0044]可選地，在所述微波加熱爐的爐腔內(nèi)還設(shè)置有光源。
[0045]由上可見，應(yīng)用本實施例技術(shù)方案，由于本實施例在進行微波消解時，組合罐架處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，使各消解罐內(nèi)的各處反應(yīng)物的微波吸收幾乎一致，微波吸收均勻，且在旋轉(zhuǎn)過程中，消解罐內(nèi)的反應(yīng)物運動，保證消解反應(yīng)的完全性和均一性，極大地提升了實驗室樣品的處理效率，降低消解(化)酸液的消耗量，符合“綠色化學(xué)”的要求。特別時，將本實施例技術(shù)方案，應(yīng)用與大容量樣品的消解反應(yīng)時，由于組合罐架處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，可以對消解罐內(nèi)的反應(yīng)物起攪拌作用，確保所有反應(yīng)物的微波吸收均一性，使大容量樣品消解的效率更高。且由于本實施的在進行微波消解時組合罐架處于旋轉(zhuǎn)狀態(tài)，各消解罐內(nèi)的各位置的反應(yīng)物的微波吸收幾乎一致，故即使采用大功率微波時，仍然能夠保證消解反應(yīng)的均一性。
[0046]另外，本實施例的組合罐架在爐腔內(nèi)可始終朝一個方向連續(xù)旋轉(zhuǎn)，有利于避免微波對于不同位置罐體同一罐體內(nèi)的不同位置的反應(yīng)物的不對等加熱，確保各反應(yīng)物的受熱均勻性；同時采用本實施例技術(shù)方案還有利于減少對用于驅(qū)動萬向轉(zhuǎn)軸的電機的沖擊，延長電機使用壽命。試驗證明，本實施例的旋轉(zhuǎn)技術(shù)，特別適用于大容量樣品消解反應(yīng)的進行。
[0047]另外，在本實施例的組合罐架上設(shè)置有多組消解罐座，在進行試驗時可同時進行多組試驗同時消解。作為本實施例的示意，可以在組合罐架上設(shè)置有8個消解罐座，利用本實施例技術(shù)方案，使8組消解同時進行。
[0048]作為本實施例的示意，可以在下承壓板上設(shè)置8個消解罐座，在進行試驗時，分別在各消解罐座上放置消解罐，以每個消解罐的容量為500mL為例，則采用本實施例的多通道密封式微波消解系統(tǒng)，可一次8個5