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灰分測定自動化升級：7坩堝同步處理，效率提升50%

更新時間：2025-12-15      點擊次數：156


摘要
“灰分到底是什么？"


“為什么同樣的方法，不同人做結果偏差很大？"


“程控灰化爐和傳統(tǒng)馬弗爐到底區(qū)別在哪里？"
這篇文章，就基于我們中旺科技過去 16 年深耕材料檢測實驗室的服務經驗中（涵蓋化纖、改性塑料、橡膠、食品、輔料等多個行業(yè)），一線工程師的真實經驗 + A8 程控灰化爐的標準操作邏輯，為我們實驗室操作人員提供一次性講清楚的完整知識。【文末有完整操作視頻】


一、灰分到底是什么？
（實驗人員必須掌握的核心定義）


灰分（Ash Content）是指：


樣品在規(guī)定條件下高溫灼燒，所有有機物被氧化揮發(fā)后剩余的不可燃無機殘渣占樣品質量的百分比。
在中旺參與的實驗室項目中，它常被用于判斷：
  • 原料純度是否穩(wěn)定
  • 生產工藝是否引入無機雜質
  • 是否存在填料、催化劑殘留
  • 產品是否滿足標準或客戶協(xié)議要求
灰分是“看似簡單，但極度依賴規(guī)范操作"的指標。
二、為什么灰分實驗容易做不準？
（五大誤差來源）


1、溫度控制不準（最常見）
  • 灰化溫度不足 → 灰化不充分
  • 升溫過快 → 樣品突燃、冒煙
  • 保溫時間不足 → 殘?zhí)课?span style="color:#ff0000">充分氧化
中旺 A8 程控灰化爐可自動執(zhí)行 1–9 段升溫程序


避免了不同操作員之間的設溫差異。
2、坩堝未處理到“恒重"
未完成“灼燒—冷卻—稱量"循環(huán)，會導致坩堝自身質量漂移。
3、樣品含水量高或混勻不足
水分
會推高 m?，使最終灰分偏低。
4、灰化不充分
典型表現(xiàn)：
  • 灰分發(fā)黑
  • 有黑色炭點
  • 灰分呈片狀或不均勻
此時應按流程重新灰化。
5、稱量不規(guī)范
中旺工程師在現(xiàn)場遇到最多的問題包括：
  • 坩堝未在干燥器冷卻至室溫
  • 分析天平未穩(wěn)定水平定位
  • 樣品吸潮
  • 靜電、氣流干擾稱量
這些看似小問題，卻是多數實驗重復性差的根源。
三、灰分標準操作流程


① 坩堝預處理（達到“恒重"）
1. 清潔坩堝
2. 在 A8 灰化爐中灼燒（如 550℃）
3. 放入干燥器冷卻
4. 稱量質量 m?
5. 重復直到質量差滿足標準要求（如 ≤0.3 mg）
 A8 灰化爐最高溫度 1100℃，可滿足不同材料的坩堝預處理要求。
② 稱量樣品
  • 將恒重坩堝置于天平
  • 加入混勻后的樣品（1–5 g，依標準）
  • 攤平
  • 記錄：
m? = 坩堝 + 樣品
溫馨提示：灰分重復性優(yōu)先從“稱量規(guī)范"抓起。
③ 預灰化（適用于易冒煙樣品）
在低溫區(qū)（如 250℃）緩慢炭化，減少突燃及爐膛污染。
④ 正式灰化：放入 A8 并設置程序
典型操作（示意）：
室溫 → 250℃（炭化階段）
恒溫 20–30 min
250℃ → 550℃（灰化階段）
恒溫 1–2 h
自動降溫
 A8 灰化爐支持多段程序升溫、一鍵調用程序、6 坩堝同步處理。
這大幅降低了傳統(tǒng)馬弗爐對操作員經驗的依賴。
⑤ 灰化完成 → 冷卻 → 再稱量
流程：
1. 灰化結束后自然降溫
2. 取出坩堝立即放入干燥器
3. 冷卻至室溫
4. 稱量： m? = 坩堝 + 灰分
如灰分顏色異常，應再次灰化。

四、灰分計算公式
（實驗室最常查的知識點）


標準公式：


含義：
  • m?：坩堝恒重質量
  • m?：坩堝 + 樣品質量
  • m?：坩堝 + 灰分質量
溫馨提示：
  • 平行樣至少兩份
  • 結果差值應滿足標準重復性要求
  • 灰分極低樣需使用高精度天平
五、為什么越來越多實驗室換成 A8 程控灰化爐？


1、程序化升溫，避免人為誤差
傳統(tǒng)馬弗爐：
  • 每次設溫靠經驗
  • 升溫快慢難一致
  • 易出現(xiàn)“同樣批次不同人測不一致"


A8 程控灰化爐：
  • 支持 1–9 段程序
  • 可儲存常用程序
  • 一鍵調用，跨班組一致性高
2、溫度均勻性高、灰化更充分
爐膛結構
+ 
溫控算法
決定灰化效果穩(wěn)定性。

A8 的溫度波動度更小，更利于清晰判斷是否灰化充分

。

3、支持多坩堝同步處理（批量效率高）
一次可處理 7 個樣品，適合日常大批量質檢場景。
4、滿足多項國標要求（關鍵合規(guī)能力）
適用標準包括：GB/T 9345.1-2018、GB/T 9345.2-2008、GB/T 9345.4-2008、GB/T 9345.5-2010
T/CPIF 0150-2021、T-PSTM 0004-2021、GB/T 30923、GB/T 2914、GB/T 79345.1。
這是實驗室審核和比對驗證時的核心優(yōu)勢。


5、搭配 F1 快速降溫器，提高周轉效率
資料顯示，F(xiàn)1 可將坩堝從 850℃ → 50℃ 僅需約 15 min。
對日檢量高的實驗室，效率提升非常明顯。


六、灰分實驗真正的難點，是“穩(wěn)定性"


灰分測定最難的不是技術，而是：


●溫控能否穩(wěn)定


●操作是否一致


●灰化是否充分


●稱量是否規(guī)范
A8 程控灰化爐的價值就在于：
把高度依賴“經驗"的實驗，變成依賴“系統(tǒng)"的實驗。
讓灰分測定變得更穩(wěn)定、更安全、更高效。
如果你的實驗室正在做灰分方法比對、流程優(yōu)化、自動化升級，我們愿意提供進一步的技術交流與免費測樣。


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