[实用新型]一种高温熔渣坩埚

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种在高温下制作熔样的大容量工业试验器具，特别是煤质分析的熔渣坩埚。

背景技术

煤炭被人们誉为黑色的金子，工业的食粮，煤炭是中国的重要能源来源，能源的重要性是不言而喻的。在将煤炭转化为其他各种形式的能量过程中，煤炭熔渣特性作为能源转换效率的一个重要参考指标。

在市场中，现有的坩埚体积有限，制取大量的熔样需多次在高温炉中操作，熔融后的渣样与坩埚的接触面积很大。渣样在近1800摄氏度的高温中处理后，制作完毕的熔样已与坩埚紧密的粘合在一起，欲将两者分开具有很大难度，而试验所需的熔样需和坩埚没有接触，故满足要求的渣样很有限，造成样品和能源的浪费严重。同时，渣样在高温熔融的过程中由固体变成固液两相混合物时具有一定的膨胀系数，样品极易从坩埚中溢出，从而破坏高温加热设备。此外，样品在熔制过程中，装有样品的坩埚需放置在高温炉的恒温区域，选取坩埚的容积不易过大，从而保证样品按设定的加热程序均匀加热。

鉴于以上不足，希望具有一定特征的坩埚，能一次性在高温炉固定的狭小恒温区内熔制熔样，以便能取到达到试验要求足够质量的渣样，同时确保在加热过程中渣样不会从坩埚中溢出对加热设备造成损坏。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种坩埚，克服现有技术上的上述弊端，不仅能一次性制取足够的有效样品，而且能保证渣样在恒温区均匀加热，避免熔融过程中渣样的过度膨胀对高温加热设备造成损坏。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：本实用新型的目的在于设计一种能制作大量熔渣的坩埚，采用圆柱形下端坩埚和锥形上端坩埚相结合的方式。足量的渣样放在新型坩埚内部，加热过程中固体颗粒状的渣样变成固液两相混合物，同时随着温度的增加沿坩埚壁面膨胀上升。由于坩埚上部为截面逐渐变大的圆锥形张口，渣样的膨胀度一定的情况下，上升的高度越来越小，避免渣样溢出在高温加热设备中，同时，不需改变坩埚底面大小，保证坩埚在高温加热设备的恒温区中均匀加热。与此同时，具有此种特征的坩埚能放入更多的渣样，从而节约原料和减小能源消耗。另外，坩埚底部设计为内凹的平面，增加坩埚在高温炉膛内放置的稳定性。

本实用新型的有益效果是：可以一次性得到试验所需的足够量的熔渣，防止渣样的浪费，节约能源，同时有效地保护加热设备。

附图说明

图1是高温熔渣坩埚的主视图(半剖图)。

图2是高温熔渣坩埚的俯视图(剖视图)。

图3是高温熔渣坩埚的立体示意图。

具体实施方式

将传统的直筒型坩埚设计成具有上锥段和直筒段的扩口型坩埚。高温下熔渣膨胀时液面在上锥段，一定程度上阻止了渣液溢出；温度下降后，固态熔渣集中在下部的直筒段，有效地减少了熔渣与坩埚内壁的接触面积，从而降低了熔渣与坩埚的分离难度。

同时将坩埚底部设计为内凹的平面，目的是增加坩埚与高温炉膛底部接触的稳定性。