四级分子蒸馏设备的制作方法

本实用新型涉及化工设备领域，具体是指四级分子蒸馏设备。

背景技术：

分子蒸馏是一种新型的分离技术，现在已经得到广泛的应用。分子蒸馏也被称为短程蒸馏，是一种在高真空条件下进行的的液体与液体分离的技术，具有蒸馏温度低、体系真空度高、物料受热时间短、分离程度高等特点。现有的分子蒸馏设备，结构单一、提纯得到的产品纯度不高、质量不稳定。如果提纯的产品纯度不高、质量不稳定，会造成浪费原材料的情况。因此，研发一个自动化程度高、纯度高的分子蒸馏设备十分的重要。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种四级分子蒸馏设备，用以解决现有分子蒸馏设备产物纯度低、自动化程度低的缺点。

本实用新型提供了一种四级分子蒸馏设备，包括第一分子蒸发器、第二分子蒸发器、第三分子蒸发器、第四分子蒸发器，所述第一分子蒸发器包括第一冷水套、第一控温测头、第一加热棒，第一分子蒸发器的顶部设有第一真空抽气口，所述第一分子蒸发器上设有第一进料口，所述第一分子蒸发器的下部设有第一重馏分出料口；所述第二分子蒸发器包括第二冷水套、第二控温测头、第二加热棒，第二分子蒸发器的顶部设有第二真空抽气孔，所述第二分子蒸发器上设有第二进料口，所述第二进料口与第一重馏分出料口连接，所述第二分子蒸发器的下部该设有第二重馏分出料口；所述第三分子蒸发器包括第三冷水套、第三控温测头、第三加热棒，第三分子蒸发器的顶部设有第一高真空抽气孔，所述第三分子蒸发器上设有第三进料口，所述第三进料口与第二重馏分出料口连接，所述第三分子蒸发器的下部还设有第三重馏分出料口；所述第四分子蒸发器包括第四冷水套、第四控温测头、第四加热棒，第四分子蒸发器的顶部设有第二高真空抽气孔，所述第四分子蒸发器上设有第四进料口，所述第四分子蒸发器的下部还设有第四重馏分出料口，所述第四重馏分出料口与储油罐连接；所述第一分子蒸发器、第二分子蒸发器、第三分子蒸发器、第四分子蒸发器串联而成；其中，第一加热棒、第二加热棒、第三加热棒、第四加热棒均为电加热棒，所述电加热棒包括外套管，所述外套管为碳钢外套管，所述外套管套在芯棒上，所述芯棒的外表面设有不锈钢衬管，所述不锈钢衬管的外表面设有绝缘套环和短接环，所述短接环设在外套管的端部与芯棒相连，芯棒和外套管分别设有接线端；所述芯棒为不锈钢芯棒。

所述第一真空抽气孔、第二真空抽气孔通过管道连接在一起形成第三真空抽气孔，所述第三真空抽气孔与第一轻馏分存储罐连接；所述第一高真空抽气孔、第二高真空抽气孔通过管道连接在一起形成第三高真空抽气孔，所述第三高真空抽气孔与第二轻馏分存储罐连接。

所述第一重馏分出料口与第二进料口之间的管道上设有第一真空吸料泵，第二重馏分出料口与第三进料口之间的管道上设有第二真空吸料泵，第三重馏分出料口与第四进料口之间的管道设有第三真空吸料泵，第四进料口与储油罐之间的管道设有第四真空吸料泵。

所述第三真空抽气孔与第一轻馏分存储罐之间设有第一真空泵，所述第三高真空抽气孔与第二轻馏分存储罐子之间设有第二真空泵。

所述第一分子蒸发器、第二分子蒸发器、第三分子蒸发器、第四分子蒸发器均采用离心式分子蒸发器。

由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本实用新型提供了一种设备可以使产物纯度提高，并且提高了自动化程度。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中电加热棒的部分剖视图；

附图标记：

1、第一分子蒸发器 2、第二分子蒸发器 3、第三分子蒸发器

4、第四分子蒸发器 5、第一进料口 6、第二进料口 7、第三进料口

8、第四进料口 9、第一重馏分出料口 10、第二重馏分出料口

11、第三重馏分出料口 12、第四重馏分出料口 13、第一真空抽气孔

14、第二真空抽气孔 15、第三真空抽气孔 16、第一高真空抽气孔

17、第二高真空抽气孔 18、第三高真空抽气口 19、储油罐

20、第一冷水套 21、第一控温测头 22、第一加热棒

23、第一轻馏分存储罐 24、第二轻馏分存储罐 25、第二冷水套

26、第二测温控头 27、第二加热棒 28、第三冷水套 29、第三测控头

30、第三加热棒 31、第四冷水套 32、第四测控头 33、第四加热棒

34、芯棒 35、外套管 36、短接环 37、不锈钢衬管 38、绝缘套环

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当说明的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

如图1、图2所述，本实用新型提供了一种四级分子蒸馏设备，包括第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2、第三分子蒸发器3、第四分子蒸发器4，所述第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2、第三分子蒸发器3、第四分子蒸发器4均采用离心式分子蒸发器，可以实现不同物质的多级分离，提高分离效率；所述第一分子蒸发器1包括第一冷水套20、第一控温测头21、第一加热棒22，第一分子蒸发器1的顶部设有第一真空抽气口13，所述第一分子蒸发器1上设有第一进料口5，所述第一分子蒸发器1的下部设有第一重馏分出料口9；所述第二分子蒸发器2包括第二冷水套25、第二控温测头26、第二加热棒27，第二分子蒸发器2的顶部设有第二真空抽气孔14，所述第二分子蒸发器2上设有第二进料口6，所述第二进料口6与第一重馏分出料口9连接，所述第二分子蒸发器2的下部还设有第二重馏分出料口10；所述第三分子蒸发器3包括第三冷水套28、第三控温测头29、第三加热棒30，第三分子蒸发器3的顶部设有第一高真空抽气孔16，所述第三分子蒸发器3上设有第三进料口7，所述第三进料口7与第二重馏分出料口10连接，所述第三分子蒸发器3的下部还设有第三重馏分出料口11；所述第四分子蒸发器4包括第四冷水套31、第四控温测头32、第四加热棒33，第四分子蒸发器的顶部设有第二高真空抽气孔17，所述第四分子蒸发器4上设有第四进料口8，所述第四分子蒸发器4的下部还设有第四重馏分出料口12，所述第四重馏分出料口12与储油罐19连接；所述第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2、第三分子蒸发器3、第四分子蒸发器4串联而成；所述第一真空抽气孔13、第二真空抽气孔14通过管道连接在一起形成第三真空抽气孔15，所述第三真空抽气15与第一轻馏分存储罐23连接；所述第一高真空抽气孔16、第二高真空抽气孔17通过管道连接在一起形成第三高真空抽气孔18，所述第三高真空抽气孔18与第二轻馏分存储罐24连接。分子蒸馏是一种特殊的液体与液体分离的技术，它是靠不同物质分子运动平均自由程的差别实现分离。使用前，通过第一真空泵、第三真空抽气孔15将第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2容器内的空气抽取干净，通过第二真空泵、第三高真空抽气孔18将第三分子蒸发器3、第四分子蒸发器4容器的空气抽取干净，当液体混合物通过第一进料口5进入到第一分子蒸发器1中，液体混合物因为第一加热棒22的存在被加热，轻、重分子会逸出液面而进入气相，由于轻、重分子的自由程度不同，因此，不同物质的分子从液面逸出后移动距离不同，形成的轻分子通过第一真空抽气孔13、第三真空抽气孔15被抽出来，经过冷却可以形成液体，第一重馏分出料口9与第二进料口6之间的管道上设有第一真空吸料泵，第一真空吸料泵将由第一重馏分出料口9流出的重馏分经过第二进料口6抽取到第二分子蒸发器2中；在第二分子蒸发器2中，因为第二加热棒27的作用，形成轻、重分子，形成的轻分子通过第二真空抽气孔14、第三真空抽气孔15被抽出来，抽出来的气体经过冷却可以变成液体，第二重馏分出料口10与第三进料口7之间的管道上设有第二真空吸料泵，第二真空吸料泵将由第二重馏分出料口10流出的重馏分经过第三进料口7抽取到第三分子蒸发器2中；第三分子蒸发器3，因为第三加热棒30的作用，形成轻、重分子，形成的轻分子通过第一高真空抽气孔16、第三高真空抽气孔18被抽出来，抽出来的气体经过冷却可以变成液体，第三重馏分出料口11与第四进料口8之间的管道设有第三真空吸料泵，第三真空吸料泵将由第三重馏分出料口11流出的重馏分经过第四进料口8抽取到第四分子蒸发器4中；第四分子蒸发器4，因为第四加热棒33的作用，形成轻、重分子，形成的轻分子通过第二高真空抽气孔17、第三高真空抽气孔18被抽出来，抽出来的气体经过冷却可以变成液体，进料口8储油罐19连接，所述进料口8与储油罐19之间的管道设有第四真空吸料泵，第四真空抽油泵将由第四重馏分出料口流出的重馏分抽取到储油罐中。第一冷水套20、第二冷水套25、第三冷水套28、第四冷水套31的作用是为了使重分子分别落在第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2、第三分子蒸发器3、第四蒸发器4的下部，便于物质更好的分离，便于下一步工作的顺利进行；第一控温测头21、第二控温测头26、第三控温测头29、第四控温测头32分别控制第一加热棒22、控制第二加热棒27、控制第一加热棒30、控制第一加热棒33的温度，其中，第一加热棒22、第二加热棒27、第三加热棒30、第四加热棒33均为电加热棒，所述电加热棒包括外套管35，所述外套管35为碳钢外套管，所述外套管35套在芯棒34上，所述芯棒34的外表面设有不锈钢衬管37，所述不锈钢衬管37的外表面设有绝缘套环38和短接环37，所述短接环37设在外套管35的端部与芯棒34相连，芯棒34和外套管35分别设有接线端；所述芯棒34为不锈钢芯棒。通过接线端通入24V工频交流电时，因为芯棒34和外套管35都是铁磁性导体，电加热棒内部产生交变的磁场，电流集中在芯棒34表面和外套管35表面，从而使得在交流情况下的电阻要大于直流情况下的电阻，提高了加热效率；不锈钢材料的电阻率约为碳钢材料的5倍，因芯棒34和外套管35长度相同，不芯棒34的所分得的电压约为外套管35的2.3倍，在外套管35上分得电压约为8V；外套管35的电流集中在外套管35的内表面，外表面电压更小，保证了安全，因为外套管35的电流击中在内表面，外套管35内壁因发热而氧化，因为冷热不均，使用一段时间后，这层氧化皮易脱落，氧化皮脱落后进入到芯棒34和外套管35之间的空隙中，有可能会造成电路短路，而在外套35内壁安装有不锈钢衬管37后，不锈钢衬管37阻挡了外套管35产生的氧化皮的脱落，本身又不会产生氧化皮，从而避免了氧化皮脱落所有可能导致的短路隐患。

所述第三真空抽气孔15与第一轻馏分存储罐23之间设有第一真空泵，所述第三高真空抽气孔18与第二轻馏分存储罐24之间设有第二真空泵，使第一分子蒸发器1、第二分子蒸发器2、第三分子蒸发器3、第四蒸发器4的容器内保持真空的状态，也可以用于改善、产生、维护容器内的真空状态，同时也方便将轻分子抽取到存储罐内。

综上所述，本实用新型将分子蒸馏设备分为四级，解决现有分子蒸馏设备产物纯度低、自动化程度低的缺点。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型多各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。