一种化学实验室分馏器的制作方法

技术领域：

本实用新型属于化工实验室设备领域，具体涉及一种化学实验室分馏器。

背景技术：
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分馏器在化学实验室，医药化工等领域广泛应用，在化学试验过程中，经常需要试剂、混合溶液和反应样品等的分离或者蒸馏提纯试验，目前常用分馏装置多数是“卜”字形连接器，与烧瓶和冷凝管组成，而实际工作中，该结构存在诸如分馏效率低、分馏速度慢等缺点。尤其是产生共沸的溶剂，其分馏效率极低；分馏速度慢，大部分蒸汽在经过“卜”字形连接器时，冷凝回流至烧瓶中，只有小分部蒸汽进入冷凝管凝结成蒸馏液；对于一些低沸点的化学溶剂，比如，石油醚、乙醚、溴素等易挥发的物质，在反应过程中，普通的冷凝管，往往难以使其完全冷却，造成试剂的挥发浪费，甚至产生危险。另外，蒸馏后期，烧瓶内的溶液变得粘稠时，容易产生冲料，含有固体粉末物质会通过连接器冲进冷凝管中，导致分馏失败，严重可导致化学事故发生，既影响分馏的效果又浪费原料，且具有一定的安全隐患。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的不足之处，本实用新型专利提供了一种新型节能高效的分馏器，在分馏器的内柱上部设有斜向上的尖刺，分馏器的内管柱的底部设置一层砂芯，另外在砂芯的上部设有一球体，球体内设有石棉网，进行缓冲，防止反应中冲料的发生，可以更好的提高分馏的效率和安全性。

为了实现上述目的，本实用新型提供技术方案如下：

本发明提供一种新型节能高效的分馏管，它包括直流管体和分馏管体两部分，

直流管体包括顶端的磨口温度计接口管1，直流管体外表面接有外管柱，外管柱设有冷凝水出水管口2和冷凝水进水管口11，用于冷凝蒸汽，内管壁上设有复数个向内延伸的尖刺3，尖刺3的方向斜向上，这样可使冷凝后的液珠继续回到回流冷凝管的内壁上，对液体进一步降温，大大提高热交换效率。尖刺3可使被蒸发的蒸汽受尖刺3阻挡，扩大冷凝的接触面而不致蒸出，同时尖刺3可有效的加快冷凝速度，提高冷凝效率。蒸汽在直流管体内快速冷却成液珠沿内管壁流下，直流管体底部设有“o”型环槽4，“o”型环槽最底部与冷凝管口底部平齐，当直流管内蒸汽，冷凝成液珠沿壁流下时，可被“o”型环槽截流，直接流入冷凝管中与分馏液汇集。当直流管体不能完全冷凝时，在温度计接口管1接上温度计，旋紧磨口，蒸馏烧瓶中产生的蒸汽，一部分蒸汽进入到冷凝管中冷凝，另一部分蒸汽经过直流管体冷凝成液体沿壁流下，被“o”型环槽截流直接进入冷凝管，从而使得绝大部分快速冷凝成为蒸馏液进入回收烧瓶中，大大提高分馏效率。冷凝管接口5，用于连接冷凝管，进一步冷却在直流管体中没有被冷却的蒸汽。分馏管体包括外表面的真空保温层7，冷凝管中部设有球形8可以使沸点低的有机溶剂回流瓶底球体，沸点高的继续往上蒸发而被分馏出去，球形8中部设有石棉网12，可以有效的阻止反应过程中的冲料，可以更好的提高冷凝的效率和安全性。分馏管体底部的砂芯层9，可以有效的阻止反应过程中的冲料，可以更好的提高冷凝的效率和安全性。反应烧瓶接口管10。

本实用新型设计的可冷凝的直流管体和“o”型环槽，可有效的迅速将蒸汽冷凝回收，大幅度的减少了回流量，提高了蒸馏的效率，蒸馏速度快、时间短、能耗低等特点。

所述的分馏器体外表面设置有真空保温层，内管壁上设有复数个向内延伸的尖刺，可有效的加快分馏速度，提高分馏效率。

所述的分馏管体内管柱的底部上设置了一层砂芯，只能蒸汽与液体从中间通过，这样可以阻止蒸馏液在分馏过程中冲料。

优选的，所述尖刺沿内管柱内管壁的斜向下方向交错排列分布，且各组尖刺的刺尖端指向内管柱的中心，尖刺向下与内管壁夹角为40°，尖刺内管为中空结构。

优选的，所述“o”型环槽，环槽平面与直流管轴线夹角为60°。

本实用新型有益效果：

本实用新型设计了直流管体和分馏管体两部分，具有使用方便，加快了蒸馏速度，提高了分馏效果，节约能源。直流管体外表面设置了可通冷凝水的套管，加快蒸汽冷凝速度，使蒸汽快速变成液珠；内管壁设有尖刺，内管壁底部设置了“o”型环槽，可快速有效的将蒸汽冷凝回流至冷凝管中，大幅度减少回流，加快分馏速度；分馏管体底部设置了砂芯层，防止蒸馏过程中冲料，可以更好的提高分馏的效率和安全性；凝管中部设有球形可以使沸点低的有机溶剂回流瓶底球体，沸点高的继续往上蒸发而被分馏出去，球形中部设有石棉网，可以有效的阻止反应过程中的冲料，可以更好的提高冷凝的效率和安全性。管体外部设置真空保温层，显著提高冷凝换热效果，减少能耗，节约资源。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图1中：1-磨口温度计接口管；2-冷凝水出水管口；3-尖刺；4-“o”型环槽斜；5-冷凝管接口管；6-真空保温层；7-真空保温层；8-球形体；9-砂芯层；10-反应烧瓶接口管；11-冷凝水进水管口；12-石棉网。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图1所示，一种化学实验室分馏器，它包括直流管体和分馏管体两部分，

直流管体包括顶端的磨口温度计接口管1，直流管体外表面接有外管柱，外管柱设有冷凝水出水管口2和冷凝水进水管口11，用于冷凝蒸汽，内管壁上设有复数个向内延伸的尖刺3，尖刺3的方向斜向上，这样可使冷凝后的液珠继续回到回流冷凝管的内壁上，对液体进一步降温，大大提高热交换效率。尖刺3可使被蒸发的蒸汽受尖刺3阻挡，扩大冷凝的接触面而不致蒸出，同时尖刺3可有效的加快冷凝速度，提高冷凝效率。蒸汽在直流管体内快速冷却成液珠沿内管壁流下，直流管体底部设有“o”型环槽4，“o”型环槽最底部与冷凝管口底部平齐，当直流管内蒸汽，冷凝成液珠沿壁流下时，可被“o”型环槽截流，直接流入冷凝管中与分馏液汇集。当分馏样品沸点较高时，在直流管体不能完全冷凝时，在温度计接口管1接上温度计，旋紧磨口，蒸馏烧瓶中产生的蒸汽，一部分蒸汽进入到冷凝管中冷凝，另一部分蒸汽经过直流管体冷凝成液体沿壁流下，被“o”型环槽截流直接进入冷凝管，从而使得绝大部分快速冷凝成为蒸馏液进入回收烧瓶中，大大提高分馏效率。冷凝管接口5，用于连接冷凝管，进一步冷却在直流管体中没有被冷却的蒸汽。分馏管体包括外表面的真空保温层7，冷凝管中部设有球形8可以使沸点低的有机溶剂回流瓶底球体，沸点高的继续往上蒸发而被分馏出去，球形8中部设有石棉网12，可以有效的阻止反应过程中的冲料，可以更好的提高冷凝的效率和安全性。分馏管体底部的砂芯层9，可以有效的阻止反应过程中的冲料，可以更好的提高冷凝的效率和安全性。反应烧瓶接口管10。所述尖刺3沿内管柱内管壁的斜向上方向交错排列分布，且各组尖刺3的刺尖端指向内管柱的中心，尖刺3向上与内管壁夹角为40°；尖刺3为中空结构，所述“o”型环槽，环槽平面与直流管轴线夹角为60°。分馏管体内管柱的底部上设置了一层砂芯，砂芯层的厚度为10mm。

技术特征：

1.一种化学实验室分馏器，其特征在于，包括磨口温度计接口管（1），直流管体外表面接有外管柱，外管柱设有冷凝水出水管口（2）和冷凝水进水管口（11），用于冷凝蒸汽，内管壁上设有复数个向内延伸的尖刺（3），尖刺（3）的方向斜向上，尖刺（3）可使被蒸发的蒸汽受尖刺（3）阻挡，直流管体底部设有“o”型环槽（4），“o”型环槽最底部与冷凝管口底部平齐，冷凝管接口（5），用于连接冷凝管；分馏管体包括外表面的真空保温层（7），冷凝管中部设有球形（8）可以使沸点低的有机溶剂回流瓶底球体，沸点高的继续往上蒸发而被分馏出去，球形（8）中部设有石棉网（12），分馏管体底部的砂芯层（9），反应烧瓶接口管（10）。

2.根据权利要求1所述的一种化学实验室分馏器，其特征在于：“o”型环槽（4），位于直流管体的底部，与直流管轴线夹角为60°，“o”型环槽最底部与冷凝管接口（5）底部平齐。

3.根据权利要求1所述的一种化学实验室分馏器，其特征在于：所述尖刺（3）沿内管壁的斜向下方向交错排列分布，尖刺（3）为中空结构，且各组尖刺的刺尖端均指向内管柱的中心，尖刺向下与内管壁夹角为40°。

技术总结
本实用新型属于化工实验室设备领域，具体涉及一种化学实验室分馏器。本实用新型提供了一种新型节能高效的分馏器，在分馏器的内柱上部设有斜向上的尖刺，分馏器的内管柱的底部设置一层砂芯，另外在砂芯的上部设有一球体，球体内设有石棉网，进行缓冲，防止反应中冲料的发生，可以更好的提高分馏的效率和安全性。

技术研发人员：杨卫兵;孙高磊
受保护的技术使用者：河南应用技术职业学院
技术研发日：2019.08.13
技术公布日：2020.05.26