一种共沸精馏分水装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种共沸精馏分水装置，包括反应瓶，反应瓶上连通有精馏柱，精馏柱上连通有分水器，分水器由L型蒸气支管和L型分水支管构成，L型蒸气支管的水平段与L型分水支管的竖直段相连通，L型蒸气支管的竖直段与L型分水支管的水平段相连通，L型蒸气支管竖直段的接口连接在精馏柱上，L型分水支管竖直段的接口上连通有冷凝管，L型分水支管上连通有出水管，出水管上设置有第一活塞，L型分水支管上设置有第二活塞，L型蒸气支管上连通有安装温度计的测温管。本实用新型能够实现有机组分与水的分离，便于确定分水反应的终点，以及确保进入分水器中的混合蒸汽具有高水含量，设计合理，操作便利且造价低廉，适用范围广。
【专利说明】
一种共沸精馏分水装置
技术领域
[0001]本实用新型属于实验室共沸精馏技术领域，具体涉及一种共沸精馏分水装置。
【背景技术】
[0002]传统的实验室共沸精馏分水装置中分水器采用实验室分水器，分水器的蒸气支管下端连通反应瓶，分水支管上端连通球形冷凝管，当反应瓶内的反应液受热，与水同时蒸出含有机组分的混合蒸汽会通过蒸气支管上升，并在接触到冷凝管后冷凝成液滴，收集在分水支管中，水与蒸出的有机组分分层，对于比水轻的有机组分可通过溢流回到反应瓶，从而继续参与反应，而水则可以通过下端的活塞放出，这种传统的分水装置只适用于回流物中水的密度比较大，水处于分水器中分水支管下部，打开下端活塞，即可分去水，使平衡向生成水的方向移动，而对于回流物中水的密度较小的情况，该装置不适用，而且该装置无法对上升混合蒸汽的温度及恒沸物组成进行测量和控制，使反应过程的分水效率降低，影响反应转化率。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种共沸精馏分水装置，该分水装置不受回流物中有机组分与水密度关系的限制，均能实现有机组分与水的分离，利用温度计显示温度的变化捕捉上升混合蒸汽的温度变化便于确定分水反应的终点，向反应器与分水器之间的精馏柱内通入恒温循环热水可控制恒沸物的组分，使进入分水器中的混合蒸汽温度为最低共沸温度，从而使其中的水含量最高，该装置设计合理，操作便利且造价低廉，适用范围广。
[0004]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种共沸精馏分水装置，包括反应瓶，其特征在于:所述反应瓶上连通有精馏柱，所述精馏柱上连通有分水器，所述分水器由L型蒸气支管和L型分水支管构成，所述L型蒸气支管的水平段与所述L型分水支管的竖直段相连通，所述L型蒸气支管的竖直段与所述L型分水支管的水平段相连通，所述L型蒸气支管竖直段的接口连接在精馏柱上，所述L型分水支管竖直段的接口上连通有冷凝管，所述L型分水支管的竖直段上连通有出水管，所述出水管位于所述L型蒸气支管水平段的下方，所述出水管上设置有第一活塞，所述L型分水支管的水平段上设置有第二活塞，所述L型蒸气支管上连通有测温管，所述测温管安装有温度计。
[0005]上述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述测温管竖直设置在L型蒸气支管的拐角处。
[0006]上述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述第一活塞和第二活塞均为玻璃活塞。
[0007]上述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述冷凝管为球形冷凝管。
[0008]上述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述分水器为一体式结构。
[0009]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0010]1、本实用新型通过对分水器的结构进行改进，改变了 L型分水支管的导向，使分水器的使用不再受回流物中有机组分与水的密度关系的限制，较好的实现有机组分与水的分离。
[0011]2、本实用新型在分水器的L型蒸气支管上设置有便于测量蒸汽温度的测温管，利用温度计能够实时监测L型蒸气支管中上升混合蒸汽的温度，分析上升混合蒸汽的温度变化进而确定分水反应的终点。
[0012]3、本实用新型中在反应瓶与分水器之间设置有可通入恒温循环热水的精馏柱，通过控制精馏柱中恒温循环热水的温度来控制恒沸物的组分，使进入分水器中的混合蒸汽温度为最低共沸温度，从而使其中的水含量最高。
[0013]4、本实用新型可适用于大部分需要将水从反应体系中分离的有机合成实验，该分水装置结构设计独特，使用操作方便且造价低廉，适用范围广。
[0014]下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的结构不意图。
[0016]附图标记说明:
[0017]I—反应瓶；2—精馏柱；3-1—L型蒸气支管；
[0018]3-2—L型分水支管；3-3—出水管；3_4—第一活塞；
[0019]3-5 一第二活塞；3_6 一测温管；4 一冷凝管；
[0020]5—温度计。
【具体实施方式】
[0021]如图1所示的一种共沸精馏分水装置，包括反应瓶I，所述反应瓶I上连通有可通入恒温循环热水的精馏柱2，所述精馏柱2上连通有分水器，所述分水器由L型蒸气支管3-1和L型分水支管3-2构成，所述L型蒸气支管3-1的水平段与所述L型分水支管3-2的竖直段相连通，所述L型蒸气支管3-1的竖直段与所述L型分水支管3-2的水平段相连通，所述L型蒸气支管3-1竖直段的接口连接在精馏柱2上，所述L型分水支管3-2竖直段的接口上连通有冷凝管4，所述L型分水支管3-2的竖直段上连通有出水管3-3，所述出水管3-3位于所述L型蒸气支管3-1水平段的下方，所述出水管3-3上设置有第一活塞3-4，所述L型分水支管3-2的水平段上设置有第二活塞3-5，所述L型蒸气支管3-1上连通有测温管3-6，所述测温管3-6安装有温度计5。
[0022]如图1所示，本实施例中，所述测温管3-6竖直设置在L型蒸气支管3-1的拐角处。
[0023]如图1所示，本实施例中，所述第一活塞3-4和第二活塞3-5均为玻璃活塞。
[0024]如图1所示，本实施例中，所述冷凝管4为球形冷凝管。
[0025]如图1所示，本实施例中，所述分水器为一体式结构。
[0026]如图1所示，实际使用时，当回流物中水的密度比有机组分的密度大时，关闭第一活塞3-4和第二活塞3-5，并在分水器的L型分水支管3-2中预先加入适量的水，加入水的液面处于L型蒸气支管3-1水平段与出水管3-3之间，精馏柱2内通入恒温循环热水(通入热水的流向如图1中箭头所示)，反应瓶I中反应生成的混合蒸汽进入精馏柱2中，通过控制恒温循环热水的温度，使精馏柱2顶部温度为混合蒸汽的最低共沸点温度，从而使最高的水分含量的恒沸物进入分水器的L型蒸气支管3-1中，然后在冷凝管4(通入冷水的流向如图1中箭头所示)的作用下回流冷凝，比水密度小的有机组分可通过溢流由L型蒸气支管3-1返回反应瓶I中，而生成的水可通过打开第一活塞3-4沿出水管3-3排出；当回流物中水的密度比有机组分的密度小时，打开第二活塞3-5使回流的有机组分沿L型分水支管3-2返回反应瓶I中，若冷凝回流的水量较大时亦可及时打开第一活塞3-4将水排出，防止水溢流回反应瓶I中。
[0027]以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种共沸精馏分水装置，包括反应瓶(I)，其特征在于:所述反应瓶(I)上连通有精馏柱(2)，所述精馏柱(2)上连通有分水器，所述分水器由L型蒸气支管(3-1)和L型分水支管(3-2)构成，所述L型蒸气支管(3-1)的水平段与所述L型分水支管(3-2)的竖直段相连通，所述L型蒸气支管(3-1)的竖直段与所述L型分水支管(3-2)的水平段相连通，所述L型蒸气支管(3-1)竖直段的接口连接在精馏柱(2)上，所述L型分水支管(3-2)竖直段的接口上连通有冷凝管(4)，所述L型分水支管(3-2)的竖直段上连通有出水管(3-3)，所述出水管(3-3)位于所述L型蒸气支管(3-1)水平段的下方，所述出水管(3-3)上设置有第一活塞(3-4)，所述L型分水支管(3-2)的水平段上设置有第二活塞(3-5)，所述L型蒸气支管(3-1)上连通有测温管(3-6)，所述测温管(3-6)安装有温度计(5)。2.按照权利要求1所述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述测温管(3-6)竖直设置在L型蒸气支管(3-1)的拐角处。3.按照权利要求1或2所述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述第一活塞(3-4)和第二活塞(3-5)均为玻璃活塞。4.按照权利要求1或2所述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述冷凝管(4)为球形冷凝管。5.按照权利要求1或2所述的一种共沸精馏分水装置，其特征在于:所述分水器为一体式结构。
【文档编号】B01D3/14GK205628012SQ201620465711
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年5月19日
【发明人】朱雪丹, 陈创前, 杨水兰, 于春侠, 康洁
【申请人】西安科技大学