一种用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置的制作方法

本发明涉及化工机械技术领域，具体是一种用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置。

背景技术：

蒸馏是一种热力学的分离工艺，它利用混合液体或液-固体系中各组分沸点不同，使低沸点组分蒸发，再冷凝以分离整个组分的单元操作过程，是蒸发和冷凝两种单元操作的联合。与其它的分离手段，如萃取、过滤结晶等相比，它的优点在于不需使用系统组分以外的其它溶剂，从而保证不会引入新的杂质。

普通蒸馏装置往往对溶液整体进行加热，加热时间较长，受热不均匀，导致溶液分离效率低等问题，而且普通蒸馏装置蒸馏后剩余的溶液与没有蒸馏的溶液混合在一起，蒸馏后剩余的溶液会被重复加热，不仅浪费能源，还会进一步降低溶液分离效果，不利于化工生产。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置，包括底座，所述底座顶部通过支架固定设置有蒸馏桶，所述蒸馏桶内侧壁开设有凹槽，凹槽内固定设置有筒状电热板，筒状电热板内壁与蒸馏桶内壁平齐；所述蒸馏桶顶部中心处固定设置有电机，电机底端电机轴穿过蒸馏桶顶壁固定连接有空心盘，所述空心盘侧壁均匀开设有若干出液孔；所述蒸馏桶内底部固定设置有原液桶，原液桶内底部固定设置有水泵，水泵出水端固定连接有注液管，注液管顶端穿过空心盘底部中心连接至空心盘内且注液管通过密封轴承与空心盘转动连接；所述原液桶左下角连接有注液管，注液管穿过蒸馏桶侧壁延伸至蒸馏桶外，通注液管上设置有单向阀；所述蒸馏桶右下角连接有出液口，出液口上设置有阀门；所述蒸馏桶顶部连接有蒸汽管。

作为本发明进一步的方案：所述筒状电热板内壁呈磨砂状。

作为本发明再进一步的方案：所述蒸馏桶外壁固定包覆有保温层。

作为本发明再进一步的方案：所述蒸馏桶右侧通过支架固定设置有冷凝箱，所述冷凝箱侧壁底部固定连接有注水管，冷凝箱侧壁顶部固定连接有排水管，所述冷凝箱内固定设置有冷凝管，冷凝管顶端穿过冷凝箱顶壁且与冷凝箱顶壁固定连接，冷凝管底端穿过冷凝箱底壁且与冷凝箱底壁固定连接，所述蒸汽管出汽端与冷凝管顶端固定连接。

作为本发明再进一步的方案：所述冷凝管采用铜管。

作为本发明再进一步的方案：所述冷凝管呈螺旋状。

作为本发明再进一步的方案：所述底座顶部还通过支架固定设置有溶液箱，所述溶液箱顶部设置有加液口，加液口螺纹连接有封盖，所述加液口左下角连接有排液口，排液口上设置有阀门；所述溶液箱右下角连接有出液管；所述出液管与注液管之间连接有限位罩，限位罩由上下两个对称设置的漏斗组合而成，所述限位罩内底部设置有网板，网板上方设置有浮球。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过水泵压力和空心盘的快速转动使得液体从出液孔处喷出，液体喷至筒状电热板上，沿筒状电热板缓慢向下流动；通过筒状电热板对液体进行加热，液体温度不断升高，沸点较低的液体蒸发，沸点较高的溶液沿筒状电热板落到蒸馏桶内底壁，从而进行溶液分离，蒸馏后的剩余液体与原液桶内未蒸馏的液体不接触，避免重复加热导致能源浪费，溶液分离效率更高；每次加热蒸馏的液体量较少，无需将所有液体一次加热，蒸馏分离速度更快；蒸汽进入冷凝管内，通过从注水管处注入冷水，从而对冷凝管内的蒸汽进行降温，被冷凝管较热后的水从排水管处排出，对热水进行再利用，节约资源；通过在出液管与注液管之间连接设置限位罩，使得原液桶内液体水位基本保持平衡，无需人工添加溶液，实现自动化分离，分离蒸馏效率更高。

附图说明

图1为用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置的结构示意图。

图2为用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置中限位罩处的结构示意图。

图3为用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置中a处的结构示意图。

图中：1-底座、2-溶液箱、3-排液口、4-加液口、5-出液管、6-限位罩、7-浮球、8-网板、9-注液管、10-单向阀、11-蒸馏桶、12-筒状电热板、13-保温层、14-电机、15-空心盘、16-出液孔、17-原液桶、18-水泵、19-注液管、20-出液口、21-蒸汽管、22-冷凝箱、23-冷凝管、24-排水管、25-注水管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1～3，本发明实施例中，一种用于溶液分离的自动快速化工蒸馏装置，包括底座1，所述底座1顶部通过支架固定设置有蒸馏桶11，所述蒸馏桶11内侧壁开设有凹槽，凹槽内固定设置有筒状电热板12，筒状电热板12内壁与蒸馏桶11内壁平齐，所述筒状电热板12内壁呈磨砂状，增大摩擦力，液体在筒状电热板12内壁流动的速度更慢；筒状电热板12通过外部温控装置进行温度调控，可以根据不同溶液的沸点设置加热温度；所述蒸馏桶11外壁固定包覆有保温层13，从而进行保温；所述蒸馏桶11顶部中心处固定设置有电机14，电机14底端电机轴穿过蒸馏桶11顶壁固定连接有空心盘15，通过电机14带动空心盘15快速转动，所述空心盘15侧壁均匀开设有若干出液孔16；所述蒸馏桶11内底部固定设置有原液桶17，原液桶17内底部固定设置有水泵18，水泵18出水端固定连接有注液管19，注液管19顶端穿过空心盘15底部中心连接至空心盘15内且注液管19通过密封轴承与空心盘15转动连接；所述原液桶17左下角连接有注液管9，注液管9穿过蒸馏桶11侧壁延伸至蒸馏桶11外，通过注液管9可以向原液桶17内添加液体，注液管9上设置有单向阀10，避免液体回流；原液桶17内盛放有液体，液体通过水泵18运送至空心盘15内，通过水泵18压力和空心盘15的快速转动使得液体从出液孔16处喷出，液体喷至筒状电热板12上，沿筒状电热板12缓慢向下流动；通过筒状电热板12对液体进行加热，液体温度不断升高，沸点较低的液体蒸发，沸点较高的溶液沿筒状电热板12落到蒸馏桶11内底壁，从而进行溶液分离，蒸馏后的剩余液体与原液桶17内未蒸馏的液体不接触，避免重复加热导致能源浪费，溶液分离效率更高；优选地，出液孔16孔径设置尽量小，数目设置尽量多，防止喷出的液体碰撞筒状电热板12时外溅，且方便液体在筒状电热板12内壁形成水膜；每次加热蒸馏的液体量较少，无需将所有液体一次加热，蒸馏分离速度更快；所述蒸馏桶11右下角连接有出液口20，出液口20上设置有阀门，剩余液体可以从出液口20处排出；所述蒸馏桶11顶部连接有蒸汽管21，蒸汽通过蒸汽管21排出；所述蒸馏桶11右侧通过支架固定设置有冷凝箱22，所述冷凝箱22侧壁底部固定连接有注水管25，冷凝箱22侧壁顶部固定连接有排水管24，所述冷凝箱22内固定设置有冷凝管23，冷凝管23顶端穿过冷凝箱22顶壁且与冷凝箱22顶壁固定连接，冷凝管23底端穿过冷凝箱22底壁且与冷凝箱22底壁固定连接，所述蒸汽管21出汽端与冷凝管23顶端固定连接，蒸汽进入冷凝管23内，通过从注水管25处注入冷水，从而对冷凝管23内的蒸汽进行降温，被冷凝管23较热后的水从排水管24处排出，对热水进行再利用，节约资源；所述冷凝管23采用铜管，导热效果好，且冷凝管23呈螺旋状，增大导热面积和冷凝时间，冷凝效果好；所述底座1顶部还通过支架固定设置有溶液箱2，所述溶液箱2顶部设置有加液口4，加液口4螺纹连接有封盖，所述加液口4左下角连接有排液口3，排液口3上设置有阀门，方便排液；所述溶液箱2右下角连接有出液管5；所述出液管5与注液管9之间连接有限位罩6，限位罩6由上下两个对称设置的漏斗组合而成，所述限位罩6内底部设置有网板8，网板8上方设置有浮球7，通过溶液箱2向原液桶17内添加液体，原液桶17内液体水位与限位罩6内液体水位相同，当水位升高到一定程度时，浮球7升起将出出液管5出水端堵住，停止加液，当原液桶17内液体水位降低时，限位罩6内水位同时降低，继续向原液桶17内加液，以此进行反复，使得原液桶17内液体水位基本保持平衡，无需人工添加溶液，实现自动化分离，分离蒸馏效率更高。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。