CN102974115A - 自动控制的分馏装置及应用 - Google Patents

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Abstract

自动控制的分馏装置及应用涉及蒸馏技术领域。自动控制的分馏装置及应用，其特征在于：单口烧瓶瓶腹置于温控干浴锅中，单口烧瓶连接三通蒸馏头，三通蒸馏头上口接入温度传感器，温度传感器连接PLC，PLC连接四位三通电动阀；三通蒸馏头侧口连接冷凝管进口，冷凝管出口连接接液管，四位三通电动阀连接接液瓶。步骤一：将需要蒸馏分离的物料所需的温度控制条件，编写程序写入PLC；步骤二：将需要分馏的料液置于单口烧瓶中；步骤三：经接液管四位三通电动阀、导流软管A进入到接液瓶A中；步骤三：当低温组分完全蒸馏完，温度上升，温度传感器将信号传给PLC控制模块，PLC即发出指令，令电动阀切换位置。其特点是结构简单，可精确控制不同沸点组分的分馏。

Description

自动控制的分馏装置及应用
技术领域
自动控制的分馏装置及应用涉及蒸馏技术领域。
背景技术
实验中，有些要蒸馏或提取的试样样品量有限，极为有限的试样，放在蒸馏塔这样大型的设备中操作，显然不足以展开试样，且装置复杂成本高。采用简单蒸馏装置分离具有不同沸点的组分，在简单蒸馏装置中进行，操作时需要随时观测蒸馏温度的变化，久之会造成视觉疲劳，即便紧紧盯着温度计也难于控制蒸馏温度进行切换分离。
发明内容
为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的之一在于提供一种易于拆装、结构简单、能自动控制分馏高精度分离的自动控制的蒸馏装置；本发明的目的之二在于提供自动控制蒸馏装置的使用方法。
为达到上述目的，采用以下技术方案：
自动控制的分馏装置及应用，包括铁架台A1、胶塞A2、温度传感器3、三通蒸馏头4、冷凝管5、铁夹A6、铁架台B7、接液管8、PLC控制模块9、压力平衡孔10、胶塞B11、导流管12、四位三通电动阀13、导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16、接液瓶A17、接液瓶B18、接液瓶C19、升降台20、温控干浴锅21、温度旋钮22、单口烧瓶23、铁夹B24，其特征在于：所述的单口烧瓶23用铁夹B24夹紧瓶颈固定在铁架台A1上，单口烧瓶23瓶腹置于温控干浴锅21中，单口烧瓶23瓶口连接三通蒸馏头4下口，三通蒸馏头4上口装有胶塞A2，胶塞A2插入有温度传感器3，温度传感器3通过数据线连接PLC控制模块9，三通蒸馏头4侧口连接冷凝管5进口，冷凝管5出口连接接液管8，接液管8连接导流管12；导流管12连接四位三通电动阀13，四位三通电动阀13分别连接导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16，导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16通过分别连接接液瓶A17、接液瓶B18、接液瓶C19，油浴锅放置在温控干浴锅21上，温控干浴锅21放置在升降台20上；PLC控制模块9通过数据线连接四位三通电动阀13；冷凝管通过铁夹A6固定在铁架台B7上。
所述的冷凝管5为玻璃球形冷凝管。
自动控制的分馏装置及应用的操作步骤，其特征在于：
步骤一：将需要蒸馏分离的物料所需的温度控制条件，编写程序写入PLC控制模块9；
步骤二：将需要分馏的料液装入单口烧瓶23中，将自动控制的分馏装置按所述的方法连接安装好，接通冷凝管5的冷却水；
步骤三：接通电源，开启温控干浴锅21对单口烧瓶23中的料液加热，直到第一沸点组分被蒸馏出，通过冷凝，经接液管8、导流管12、四位三通电动阀13、导流软管A14进入到接液瓶A17中；
步骤三：当第一低温组分完全蒸馏完，温度上升，温度传感器3将信号传给PLC控制模块9，PLC控制模块9即发出指令，四位三通电动阀13即切换到第二位置，第二沸点组分被被接入接液瓶B18中；
步骤四：与步骤三相同，第三沸点组分被被接入接液瓶C19中直至完成全部料液的蒸馏操作，不同沸点的混合料液通过自动控制的分馏装置被分离。
所述的第一沸点组分、第二沸点组分、第三沸点组分是由低向高逐渐升高的不同组分。
有益效果
自动控制的分馏装置及应用，结构简单，较大型的精馏塔中进行的精馏操作，物料利用率高，损失少；通过PLC控制模块9，精确控制不同沸点物料蒸馏分离的分离切换，有时甚至是长达数小时的蒸馏操作，可大大降低人的视觉疲劳，又可精确地执行蒸馏操作条件，操作简便易行，可以精确控制不同沸点的组分分馏，所用仪器易得；可为科研提供高精度的定量数据。
附图说明
图1：自动控制的分馏装置结构示意图
图中：1铁架台A、2胶塞A、3温度传感器A、4三通蒸馏头、5冷凝管、6铁夹A、7铁架台B、8接液管、9PLC控制模块、10压力平衡孔、11胶塞B、12导流管、13四位三通电动阀、14导流软管A、15导流软管B、16导流软管C、17接液瓶A、18接液瓶B、19接液瓶C、20升降台、21温控干浴锅、22温度旋钮、23单口烧瓶、24铁夹B。
具体实施方式
参照附图和实施例对本发明做进一步说明
实施例1
自动控制的分馏装置及应用，包括铁架台A1、胶塞A2、温度传感器3、三通蒸馏头4、冷凝管5、铁夹A6、铁架台B7、接液管8、PLC控制模块9、压力平衡孔10、胶塞B11、导流管12、四位三通电动阀13、导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16、接液瓶A17、接液瓶B18、接液瓶C19、升降台20、温控干浴锅21、温度旋钮22、单口烧瓶23、铁夹B24，其特征在于：所述的单口烧瓶23用铁夹B24夹紧瓶颈固定在铁架台A1上，单口烧瓶23瓶腹置于温控干浴锅21中，单口烧瓶23瓶口连接三通蒸馏头4下口，三通蒸馏头4上口装有胶塞A2，胶塞A2插入有温度传感器3，温度传感器3通过数据线连接PLC控制模块9，三通蒸馏头4侧口连接冷凝管5进口，冷凝管5出口连接接液管8，接液管8连接导流管12；导流管12连接四位三通电动阀13，四位三通电动阀13分别连接导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16，导流软管A14、导流软管B15、导流软管C16通过分别连接接液瓶A17、接液瓶B18、接液瓶C19，油浴锅放置在温控干浴锅21上，温控干浴锅21放置在升降台20上；PLC控制模块9通过数据线连接四位三通电动阀13；冷凝管通过铁夹A6固定在铁架台B7上。
所述的冷凝管5为玻璃球形冷凝管。
实施例2
自动控制的分馏装置及应用的操作步骤，其特征在于：
步骤一：将需要蒸馏分离的物料所需的温度控制条件，编写程序写入PLC控制模块9；
步骤二：将需要分馏的料液装入单口烧瓶23中，将自动控制的分馏装置按实施例1中所述的方法连接安装好，接通冷凝管5的冷却水；
步骤三：接通电源，开启温控干浴锅21对单口烧瓶23中的料液加热，直到第一沸点组分被蒸馏出，通过冷凝，经接液管8、导流管12、四位三通电动阀13、导流软管A14进入到接液瓶A17中；
步骤三：当第一低温组分完全蒸馏完，温度上升，温度传感器3将信号传给PLC控制模块9，PLC控制模块9即发出指令，四位三通电动阀13即切换到第二位置，第二沸点组分被被接入接液瓶B18中；
步骤四：与步骤三相同，第三沸点组分被被接入接液瓶C19中直至完成全部料液的蒸馏操作，不同沸点的混合料液通过自动控制的分馏装置被分离。

Claims (2)

1.自动控制的分馏装置及应用，包括铁架台A、胶塞A、温度传感器、三通蒸馏头、冷凝管、铁夹A、铁架台B、接液管、PLC控制模块、压力平衡孔、胶塞B、导流管、四位三通电动阀、导流软管A、导流软管B、导流软管C、接液瓶A、接液瓶B、接液瓶C、升降台、温控干浴锅、温度旋钮、单口烧瓶、铁夹B，其特征在于：所述的单口烧瓶用铁夹B夹紧瓶颈固定在铁架台A上，单口烧瓶瓶腹置于温控干浴锅中，单口烧瓶瓶口连接三通蒸馏头下口，三通蒸馏头上口装有胶塞A，胶塞A插入有温度传感器，温度传感器通过数据线连接PLC控制模块，三通蒸馏头4侧口连接冷凝管进口，冷凝管出口连接接液管，接液管连接导流管；导流管连接四位三通电动阀，四位三通电动阀分别连接导流软管A、导流软管B、导流软管C，导流软管A、导流软管B、导流软管C通过分别连接接液瓶A、接液瓶B、接液瓶C，油浴锅放置在温控干浴锅上，温控干浴锅放置在升降台上；PLC控制模块通过数据线连接四位三通电动阀；冷凝管通过铁夹A固定在铁架台B上。
2.自动控制的分馏装置及应用的操作步骤，其特征在于：
步骤一：将需要蒸馏分离的物料所需的温度控制条件，编写程序写入PLC控制模块；
步骤二：将需要分馏的料液装入单口烧瓶中，将自动控制的分馏装置按所述的方法连接安装好，接通冷凝管的冷却水；
步骤三：接通电源，开启温控干浴锅对单口烧瓶中的料液加热，直到第一沸点组分被蒸馏出，通过冷凝，经接液管、导流管、四位三通电动阀、导流软管A进入到接液瓶A中；
步骤三：当第一低温组分完全蒸馏完，温度上升，温度传感器将信号传给PLC控制模块，PLC控制模块即发出指令，四位三通电动阀即切换到第二位置，第二沸点组分被被接入接液瓶B中；
步骤四：与步骤三相同，第三沸点组分被被接入接液瓶C中直至完成全部料液的蒸馏操作。
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