COS'È IL PROCESSO DI INCENERIMENTO?
il processo di incenerimento prevede il riscaldamento di un campione in presenza di ossigeno per bruciare i composti organici e lasciare le ceneri inorganiche, non combustibili.
Il forno per l'incenerimento è un'apparecchiatura specializzata utilizzata per eseguire questo processo; ne esistono diversi tipi, progettati per soddisfare specifici standard di prova o dotati di caratteristiche quali una bilancia integrata per pesare i campioni durante il processo di riscaldamento.
COS'È IL FORNO DI INCENERIMENTO?
I forni di incenerimento sono progettati per controllare attentamente la temperatura e il flusso d'aria durante il processo di incenerimento, in modo da bruciare accuratamente ed efficacemente i composti organici e lasciare le ceneri inorganiche.
Il flusso d'aria preriscaldato aiuta a distribuire uniformemente il calore in tutta la camera e a prevenire il raffreddamento dei campioni, che può compromettere l'accuratezza del processo di incenerimento.
Il camino alto e gli strati isolanti contribuiscono inoltre a evitare che i sottoprodotti attacchino gli elementi del forno e a garantire che il forno di incenerimento rimanga in buone condizioni di funzionamento.
È possibile installare un postcombustore o un ossidatore termico catalitico opzionale sullo scarico per ridurre ulteriormente le emissioni nell'ambiente circostante.
I forni di incenerimento sono progettati per controllare attentamente la temperatura e il flusso d'aria durante il processo di incenerimento, in modo da bruciare accuratamente ed efficacemente i composti organici e lasciare le ceneri inorganiche. Tuttavia, esiste il rischio che i fumi di scarico e i volatili emessi dai campioni possano danneggiare gli elementi riscaldanti del forno. Per ridurre questo rischio, i forni di incenerimento sono spesso dotati di piastrelle di protezione in carburo di silicio (SiC) che si trovano all'interno della camera del forno e forniscono una barriera tra i campioni e gli elementi riscaldanti.
Nei modelli più piccoli, gli elementi riscaldanti possono essere avvolti all'esterno di una muffola in ceramica, nella quale vengono inseriti i campioni. La muffola contiene i fumi e i volatili prodotti durante il processo di incenerimento, proteggendo al contempo gli elementi riscaldanti dalla contaminazione.
Per i test o i processi in cui la polvere di allumina/silice potrebbe contaminare i risultati o reagire con il campione producendo vapori corrosivi, può essere necessaria una camera in quarzo fuso per proteggere sia il forno che il processo di incenerimento. Questo tipo di camera è resistente alla corrosione e alla contaminazione e garantisce risultati accurati e affidabili.
APPLICAZIONI DEL FORNO DI INCENERIMENTO
I forni di incenerimento sono comunemente utilizzati in una varietà di applicazioni, tra cui l'analisi di alimenti, materie plastiche e materiali idrocarburici come il carbone.
Questi forni vengono utilizzati per eseguire test definiti da metodi di prova standard, quali ISO 1171:2010 e ASTM D3174-12. In questi test, i campioni dei materiali vengono riscaldati in presenza di ossigeno per bruciare i composti organici e lasciare le ceneri inorganiche, non combustibili.
Il forno di incenerimento consente di eseguire il processo a una temperatura attentamente controllata e con un elevato livello di flusso d'aria per garantire risultati accurati e affidabili.
LA DIFFERENZA TRA FORNO A CAMERA E FORNO DI INCENERIMENTO
La differenza principale tra un forno a camera standard da laboratorio e un forno di incenerimento è il modo in cui il campione viene riscaldato.
In un forno a camera da laboratorio standard, i campioni possono essere riscaldati, ma il flusso d'aria non è specificamente progettato per promuovere la combustione e l'incenerimento. Al contrario, un forno di incenerimento è progettato specificamente per facilitare la combustione e l'incenerimento dei materiali attraverso l'uso di un flusso d'aria preriscaldato.
I forni di incenerimento sono dotati di camini alti e strati isolanti per preriscaldare il flusso d'aria e garantirne la distribuzione uniforme in tutta la camera.
L'aumento del flusso d'aria aiuta a trasportare il fumo e i sottoprodotti volatili fuori dalla camera e attraverso lo scarico, favorendo al contempo la combustione dei campioni. Questo design specializzato consente di eseguire il processo di incenerimento in modo accurato ed efficace.
INDUSTRIE CHE UTILIZZANO I PROCESSI DI INCENERIMENTO
Il processo di incenerimento è ampiamente utilizzato in vari settori per analizzare e testare la composizione dei materiali. Nell'industria alimentare e farmaceutica, l'incenerimento è spesso utilizzato come parte dei controlli di qualità per determinare la quantità di materia inorganica e indigeribile in campioni di prodotti.
Questi campioni possono essere sminuzzati o macinati per aumentare la superficie e facilitare la miscelazione con altri composti prima del riscaldamento in un forno di incenerimento.
Anche l'industria petrolchimica utilizza spesso l'incenerimento per analizzare campioni di idrocarburi e determinare le quantità di metalli e altre sostanze chimiche inorganiche presenti.
Questo è importante perché alcuni metalli e minerali possono danneggiare le apparecchiature di raffinazione o i processi successivi e l'incenerimento consente all'industria di identificare e affrontare questi potenziali problemi.
APPLICAZIONI
Esiste un'ampia varietà di materiali e processi che utilizzano un forno di incenerimento. Alcuni esempi di materiali che vengono comunemente inceneriti nei forni includono alimenti, terra e torba, contenitori di plastica, gomma, mangimi e cereali, lana e fibre naturali, carta, farina, prodotti farmaceutici, oli vegetali, vernici, poliestere e fibra di vetro, gelatina, fanghi di depurazione, legno e ceramica.
Altri processi che possono utilizzare un forno di incenerimento includono la determinazione delle ceneri solfatate, la combustione del coke e dello zolfo nei catalizzatori esausti, la misurazione della perdita alla combustione, la rimozione dei residui di cloruro di mercurio, la determinazione del contenuto di cariche nella carta, la rimozione della fuliggine dai campioni di grasso di silice fumé, la pulizia delle torce ICP, l'analisi dei solidi volatili sospesi negli effluenti, la determinazione delle ceneri dei campioni di carbone e la bruciatura della resina dei campioni di prova CFC. Questi sono solo alcuni esempi dei numerosi utilizzi dei forni di incenerimento in una varietà di settori e applicazioni.
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