Металлические лодочки ПлЗл-5 в Минске


Металлические лодочки ПлЗл-5: оснастка для высокотемпературных процессов

Металлические лодочки ПлЗл-5 — специализированная лабораторная оснастка, предназначенная для загрузки проб и навесок в трубчатые и муфельные печи при проведении термических процессов. Конструкция лодочки обеспечивает устойчивое позиционирование материала в рабочей зоне нагревательного агрегата и исключает контакт образца с керамической футеровкой или кварцевым реактором.

Исполнение ПлЗл-5 относится к категории плоских лодочек с увеличенной вместимостью. Геометрические параметры подобраны под стандартные диаметры горизонтальных трубчатых печей, применяемых в заводских экспресс-лабораториях и научно-исследовательских подразделениях металлургических предприятий. Форма бортов предотвращает высыпание сыпучих материалов при загрузке и извлечении тигля щипцами или крюком.

Конструктивные особенности и материал изготовления

Лодочки ПлЗл-5 изготавливаются из жаропрочной листовой стали, легированной хромом и никелем. Рабочая температура эксплуатации достигает 1100–1200 C в окислительной среде. Материал сохраняет механическую прочность при многократных циклах нагрев—охлаждение, что критично для серийных анализов методом прокаливания, озоления и определения потерь массы при прокаливании (ППП).

Толщина стенки подобрана из условия баланса между теплопроводностью и деформационной стойкостью: лодочка быстро прогревается до температуры печи, но не коробится при резких перепадах температур. Сварные швы выполнены встык с последующей зачисткой, что исключает налипание анализируемого материала и облегчает очистку оснастки после каждого цикла.

Применение в промышленных лабораториях

Лодочки ПлЗл-5 востребованы в следующих технологических операциях:

  • определение зольности углей, кокса и шихтовых материалов в муфельных печах;
  • прокаливание катализаторов и сорбентов в среде инертного газа или воздуха;
  • термическое разложение карбонатных пород и минерального сырья;
  • сжигание органических проб в токе кислорода при элементном анализе;
  • плавление флюсов и спекание шихты при пробоподготовке к спектральному анализу.

Оснастка совместима с горизонтальными печами сопротивления типа СУОЛ, трубчатыми печами ПТ-1,2 и аналогичным оборудованием с диаметром рабочей трубы от 60 мм. Лодочка свободно проходит через загрузочное окно и не заклинивает при перемещении кварцевым толкателем.

Эксплуатационные параметры

ПараметрЗначениеЕдиница измеренияМетод контроляПримечание
Длина120ммштангенциркуль2 мм
Ширина40ммштангенциркуль1 мм
Высота борта15ммштангенциркуль1 мм
Рабочая температура1100Cпирометрдлительный режим
Вместимость25смрасчетныйдля сыпучих проб

Лодочки ПлЗл-5 поставляются партиями от 10 штук, что обеспечивает непрерывность аналитического цикла при параллельной работе нескольких печей. Допускается многократное использование оснастки при условии удаления окалины и остатков пробы механической очисткой или травлением в слабом растворе соляной кислоты.

Преимущества перед керамическими аналогами

Металлическое исполнение обеспечивает более высокую теплопередачу от стенок печи к пробе по сравнению с фарфоровыми или кварцевыми лодочками. Это сокращает время выхода на заданную температуру и повышает воспроизводимость результатов термического анализа. Металлическая оснастка менее хрупка при загрузке влажных или вспучивающихся материалов, которые могут создавать локальные механические нагрузки на стенки.

Отсутствие пористости на поверхности исключает адсорбцию влаги и газов, что важно при гравиметрических определениях с точностью до 0,1 мг. Лодочки ПлЗл-5 не требуют предварительного прокаливания перед первым использованием в отличие от керамических изделий, которые необходимо выдерживать при рабочей температуре для удаления связанной влаги.

Вопросы и ответы

Для каких печей подходят лодочки ПлЗл-5?

Лодочки рассчитаны на горизонтальные трубчатые печи с диаметром рабочей трубы от 60 мм, включая печи сопротивления СУОЛ, ПТ-1,2 и аналогичное оборудование с загрузочным окном не менее 50 мм.

Какой максимальный вес навески можно поместить в лодочку?

Рекомендуемая масса навески составляет 20–50 г в зависимости от насыпной плотности материала. Для вспучивающихся проб следует загружать не более 30 г, чтобы исключить высыпание через борт.

Допустимо ли использовать лодочки ПлЗл-5 в атмосфере водорода?

Не рекомендуется. Материал лодочки легирован хромом, который при температуре выше 900 C взаимодействует с водородом, вызывая охрупчивание. Для восстановительных сред применяются лодочки из корундовой керамики.

Как очищать лодочки после прокаливания органических проб?

Остатки удаляют прокаливанием при 800–900 C в течение 30 минут с последующей механической очисткой металлической щеткой. При необходимости допускается травление в 5% растворе соляной кислоты с последующей промывкой дистиллированной водой.