CN112891984A - 一种应用化学用小型反应釜 - Google Patents
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Abstract
一种应用化学用小型反应釜，本发明涉及化工反应釜技术领域，它包含釜体，其中釜体的上端开口设置，釜体的上端口内密封嵌设有密封盖，且密封盖通过合页铰设在釜体的上侧边上，釜体的左侧壁上端穿设固定有进料管，釜体的右侧壁下端穿设固定有出料管；它还包含底座、升降组件、蒸发组件，其中釜体固定设置在底座上，升降组件固定设置在釜体内，蒸发组件固定设置在底座上，且蒸发组件的出风口插设固定在釜体的侧壁上；其通过少量多次的结晶法进行溶液中溶质的提纯，能够得到干燥度较高的成品，且结晶后的成品易于收集。
Description
技术领域
本发明涉及化工反应釜技术领域，具体涉及一种应用化学用小型反应釜。
背景技术
应用化学包含产品的反应制备及产品的提纯等领域，可溶性化学物常使用结晶析出的方式进行提纯，其常用手法为浓缩液加热蒸发析出，但是，这种提纯方式需要较高的环境温度，且整体加热结晶其结晶体内的含水量较高，另外受限于蒸发效率，结晶析出的加工时间较长，结晶体也不易收集，需要改进。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种设计合理、使用方便的应用化学用小型反应釜，其通过少量多次的结晶法进行溶液中溶质的提纯，能够得到干燥度较高的成品，且结晶后的成品易于收集。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：它包含釜体，其中釜体的上端开口设置，釜体的上端口内密封嵌设有密封盖，且密封盖通过合页铰设在釜体的上侧边上，釜体的左侧壁上端穿设固定有进料管，釜体的右侧壁下端穿设固定有出料管；它还包含底座、升降组件、蒸发组件，其中釜体固定设置在底座上，升降组件固定设置在釜体内，蒸发组件固定设置在底座上，且蒸发组件的出风口插设固定在釜体的侧壁上；
所述的升降组件包含支架、托架、螺纹杆、滑轨、安装座、电机，其中釜体内固定设置有支架，支架上固定设置有导向杆，导向杆上活动套设有滑块，滑块上固定设置有托架，支架上通过轴承旋设有螺纹杆，螺纹杆穿设螺纹旋接在滑块上，螺纹杆的上端上下对称套设固定有一号伞齿轮，支架上固定设置有滑轨，且滑轨设置在螺纹杆的上端一侧，滑轨上滑动设置有安装座，安装座上通过轴承旋设有传动杆，传动杆的一端套设固定有二号伞齿轮，二号伞齿轮设置在上下两侧的一号伞齿轮之间，且二号伞齿轮与下侧的一号伞齿轮的上侧面活动啮合设置，支架上固定设置有电动伸缩杆，电动伸缩杆的输出端固定设置在安装座的上表面上，安装座上固定设置有电机，电机的输出轴与传动杆上远离二号伞齿轮的一端传动设置；
所述的蒸发组件包含加热箱、抽气泵，其中加热箱固定设置在底座上，加热箱的侧壁下端开口设置，加热箱的内侧壁上固定设置有加热丝，加热箱上远离开口的一侧壁上穿设固定有进气总管，且进气总管固定设置在釜体的外侧壁上，进气总管上串联设置有控制阀，进气总管上位于控制阀远离加热箱的一侧壁上等距穿设固定有数个进气支管，进气支管的出口端穿设固定在釜体的侧壁上；底座上固定设置有抽气泵，抽气泵的进口端上法兰连接有出气总管，出气总管的另一端穿设固定在釜体上远离进气支管的一侧壁上，出气总管上串联设置有溶剂回收设备，且溶剂回收设备固定设置在底座上。
进一步的，所述的进气总管上串联设置有一号单向阀，且一号单向阀设置在加热箱与控制阀之间，在控制阀打开时，一号单向阀阻止釜体内的气体从进气总管进入加热箱。
进一步的，所述的螺纹杆的上下两端均串联设置有缓冲杆，且一号伞齿轮设置在上侧的缓冲杆的上方，滑块夹设在上下两侧的缓冲杆之间，缓冲杆上活动套设有限位板，限位板固定设置在支架上，缓冲杆上套设有弹簧，滑块夹设在上下两侧的弹簧之间，弹簧固定设置在限位板上，弹簧的活动端固定设置有连接板，连接板活动套设在缓冲杆上，且连接板活动套设在导向杆上，螺纹杆旋转，驱动滑块移动至缓冲杆上，此时滑块抵住连接板，且通过连接板、限位板将弹簧夹紧，此时螺纹杆继续旋转，滑块套在缓冲杆上保持静置，当螺纹杆反向旋转时，弹簧通过连接板抵住滑块，将滑块推动至螺纹杆上旋接。
进一步的，所述的出气总管上穿设固定有泄压管，且泄压管设置在溶剂回收设备与抽气泵之间，泄压管上串联设置有二号单向阀，在抽气泵停机，釜体内气压高于外部压强时，釜体内气体通过出气总管经由溶剂回收设备后，通过泄压管排出，当釜体内负压时，二号单向阀闭合。
进一步的，所述的密封盖上穿设固定有泄压阀。
进一步的，所述的釜体的内侧壁上固定设置有导流板，且导流板夹设在支架与进料管的出口端之间，导流板挡在支架与进料管之间，进料管送入的原料冲在导流板上，并落入釜体。
本发明的工作原理是：釜体内进行结晶析出提纯，通过进料管向釜体内添加浓缩溶液，通过出料管将提纯完成后的废液排出，通过釜体的上端口将结晶产物取出及进行结晶载板的装卸；将网栅状的载板固定在托架上，将密封盖闭合锁死，启动电机、电动伸缩杆，电机带动转动轴旋转，进而带动二号伞齿轮旋转，电动伸缩杆伸长带动安装座下降，进而二号伞齿轮与下侧的一号伞齿轮啮合，进而带动螺纹杆正向旋转，一号螺纹杆带动滑块下降，进而带动托架及固定在托架上的结晶载板浸入釜体内的浓缩液，在结晶载板浸透后，启动电动伸缩杆向上提升，进而安装座上升，并带动二号伞齿轮与上方的一号伞齿轮啮合，进而带动螺纹杆逆向旋转，进而螺纹杆带动滑块上升，滑块将托架及托架上的结晶载板提升脱离溶液，此时启动抽气泵，抽气泵将釜体内的气体抽出，进而釜体内形成负压，外部空气通过加热箱内的加热丝升温后，经过进气总管、进气支管送入釜体，热空气吹过结晶载板，将其上粘附的浓缩液中的溶剂蒸发，进而产品结晶粘析出在结晶载板上，蒸发出的溶剂混合气体通过出气总管进入溶剂回收设备进行溶剂的回收，最终排出，待结晶载板上的溶液蒸发干后，将结晶载板再次浸入溶液即可。
采用上述结构后，本发明有益效果为：本发明所述的，，
1、釜体内设置支架，支架上设置导向杆，且通过套设在导向杆上的滑块设置有托架，进而通过螺纹杆驱动滑块上下运动，即可控制托架上下运动，在托架上安装结晶载板，即可控制结晶载板反复浸入溶液，通过向釜体内吹入热空气，即可将结晶载板上粘附的溶液蒸发，进而得到结晶的固体结晶；
2、螺纹杆上设置上下对称的一号伞齿轮，传动杆上设置二号伞齿轮，传动杆与电机连接，且传动杆安装在安装座上，安装座通过电动伸缩杆上下驱动，即可实现二号伞齿轮分别与上侧或是下侧的一号伞齿轮啮合，进而驱动螺纹杆正转或是反转，进而电机单向转动，即可实现控制螺纹杆正反转，且螺纹杆控制的滑块具有较大的行程，进而压缩设备的整体占用空间，达到设备小型化的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的右视图。
图3是图1的俯视图。
图4是图3中的A-A剖视图。
图5是图3中的B-B剖视图。
附图标记说明：
釜体1、密封盖2、进料管3、出料管4、升降组件5、支架5-1、导向杆5-2、滑块5-3、托架5-4、螺纹杆5-5、一号伞齿轮5-6、滑轨5-7、安装座5-8、传动杆5-9、二号伞齿轮5-10、电机5-11、电动伸缩杆5-12、蒸发组件6、加热箱6-1、加热丝6-2、进气总管6-3、控制阀6-4、进气支管6-5、抽气泵6-6、出气总管6-7、溶剂回收设备6-8、一号单向阀7、缓冲杆8、限位板9、弹簧10、连接板11、泄压管12、二号单向阀13、泄压阀14、导流板15、底座16。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
参看如图1-图5所示，本具体实施方式采用的技术方案是：它包含釜体1，其中釜体1的上端开口设置，釜体1的上端口内密封嵌设有密封盖2，且密封盖2通过合页铰设在釜体1的上侧边上，釜体1的左侧壁上端穿设固定有进料管3，釜体1的右侧壁下端穿设固定有出料管4；它还包含底座16、升降组件5、蒸发组件6，其中釜体1固定设置在底座16上，升降组件5固定设置在釜体1内，蒸发组件6固定设置在底座16上，且蒸发组件6的出风口插设固定在釜体1的侧壁上；
所述的升降组件5包含支架5-1、托架5-4、螺纹杆5-5、滑轨5-7、安装座5-8、电机5-11，其中釜体1内铆设有支架5-1，支架5-1上铆设有导向杆5-2，导向杆5-2上活动套设有滑块5-3，滑块5-3上铆设有托架5-4，支架5-1上通过轴承旋设有螺纹杆5-5，螺纹杆5-5穿设螺纹旋接在滑块5-3上，螺纹杆5-5的上端上下对称套设固定有一号伞齿轮5-6，支架5-1上铆设有滑轨5-7，且滑轨5-7设置在螺纹杆5-5的上端一侧，滑轨5-7上滑动设置有安装座5-8，安装座5-8上通过轴承旋设有传动杆5-9，传动杆5-9的一端套设固定有二号伞齿轮5-10，二号伞齿轮5-10设置在上下两侧的一号伞齿轮5-6之间，且二号伞齿轮5-10与下侧的一号伞齿轮5-6的上侧面活动啮合设置，支架5-1上铆设有电动伸缩杆5-12，电动伸缩杆5-12的输出端铆设在安装座5-8的上表面上，安装座5-8上铆设有电机5-11，电机5-11的输出轴与传动杆5-9上远离二号伞齿轮5-10的一端传动设置；
所述的蒸发组件6包含加热箱6-1、抽气泵6-6，其中加热箱6-1铆设在底座16上，加热箱6-1的侧壁下端开口设置，加热箱6-1的内侧壁上铆设有加热丝6-2，加热箱6-1上远离开口的一侧壁上穿设固定有进气总管6-3，且进气总管6-3铆设在釜体1的外侧壁上，进气总管6-3上串联设置有控制阀6-4，进气总管6-3上位于控制阀6-4远离加热箱6-1的一侧壁上等距穿设固定有进气支管6-5，进气支管6-5的出口端穿设固定在釜体1的侧壁上；底座16上铆设有抽气泵6-6，抽气泵6-6的进口端上法兰连接有出气总管6-7，出气总管6-7的另一端穿设固定在釜体1上远离进气支管6-5的一侧壁上，出气总管6-7上串联设置有溶剂回收设备6-8，且溶剂回收设备6-8铆设在底座16上；
进气总管6-3上串联设置有一号单向阀7，且一号单向阀7设置在加热箱6-1与控制阀6-4之间，一号单向阀7防止釜体1内的气体从进气总管6-3回流，螺纹杆5-5的上下两端均串联设置有缓冲杆8，且一号伞齿轮5-6设置在上侧的缓冲杆8的上方，滑块5-3夹设在上下两侧的缓冲杆8之间，缓冲杆8上活动套设有限位板9，限位板9铆设在支架5-1上，缓冲杆8上套设有弹簧10，滑块5-3夹设在上下两侧的弹簧10之间，弹簧10铆设在限位板9上，弹簧10的活动端铆设有连接板11，连接板11活动套设在缓冲杆8上，且连接板11活动套设在导向杆5-2上，当螺纹杆5-5带动滑块5-3滑动至螺纹杆5-5的端头时，若螺纹杆5-5继续旋转，则滑块5-3滑动至缓冲杆8上不再移动，此时弹簧10压紧，当螺纹杆5-5逆向旋转时，弹簧10将滑块5-3推动至螺纹杆5-5上，出气总管6-7上穿设固定有泄压管12，且泄压管12设置在溶剂回收设备6-8与抽气泵6-6之间，泄压管12上串联设置有二号单向阀13，釜体1内处于加压状态时，釜体1内的气体通过出气总管6-7经由溶剂回收设备6-8后，通过泄压管12排出，且二号单向阀13控制泄压管12只可向外排出气体，密封盖2上穿设固定有泄压阀14，在打开密封盖2时，通过打开泄压阀14，保持釜体1内外压强一致，所述的釜体1的内侧壁上铆设有导流板15，且导流板15夹设在支架5-1与进料管的出口端之间，导流板15挡在支架5-1与进料管3之间，防止进料冲刷支架5-1。
本具体实施方式的工作原理是：釜体1内进行结晶析出提纯，通过进料管3向釜体1内添加浓缩溶液，通过出料管4将提纯完成后的废液排出，通过釜体1的上端口将结晶产物取出及进行结晶载板的装卸；将网栅状的载板固定在托架5-4上，将密封盖2闭合锁死，启动电机5-11、电动伸缩杆5-12，电机5-11带动转动轴旋转，进而带动二号伞齿轮5-10旋转，电动伸缩杆5-12伸长带动安装座5-8下降，进而二号伞齿轮5-10与下侧的一号伞齿轮5-6啮合，进而带动螺纹杆5-5正向旋转，一号螺纹杆5-5带动滑块5-3下降，进而带动托架5-4及固定在托架5-4上的结晶载板浸入釜体1内的浓缩液，在结晶载板浸透后，启动电动伸缩杆5-12向上提升，进而安装座5-8上升，并带动二号伞齿轮5-10与上方的一号伞齿轮5-6啮合，进而带动螺纹杆5-5逆向旋转，进而螺纹杆5-5带动滑块5-3上升，滑块5-3将托架5-4及托架5-4上的结晶载板提升脱离溶液，此时启动抽气泵6-6，抽气泵6-6将釜体1内的气体抽出，进而釜体1内形成负压，外部空气通过加热箱6-1内的加热丝6-2升温后，经过进气总管6-3、进气支管6-5送入釜体1，热空气吹过结晶载板，将其上粘附的浓缩液中的溶剂蒸发，进而产品结晶粘析出在结晶载板上，蒸发出的溶剂混合气体通过出气总管6-7进入溶剂回收设备6-8进行溶剂的回收，最终排出，待结晶载板上的溶液蒸发干后，将结晶载板再次浸入溶液即可。
采用上述结构后，本具体实施方式有益效果为：
1、釜体1内设置支架5-1，支架5-1上设置导向杆5-2，且通过套设在导向杆5-2上的滑块5-3设置有托架5-4，进而通过螺纹杆5-5驱动滑块5-3上下运动，即可控制托架5-4上下运动，在托架5-4上安装结晶载板，即可控制结晶载板反复浸入溶液，通过向釜体1内吹入热空气，即可将结晶载板上粘附的溶液蒸发，进而得到结晶的固体结晶；
2、螺纹杆5-5上设置上下对称的一号伞齿轮5-6，传动杆5-9上设置二号伞齿轮5-10，传动杆5-9与电机5-11连接，且传动杆5-9安装在安装座5-8上，安装座5-8通过电动伸缩杆5-12上下驱动，即可实现二号伞齿轮5-10分别与上侧或是下侧的一号伞齿轮5-6啮合，进而驱动螺纹杆5-5正转或是反转，进而电机5-11单向转动，即可实现控制螺纹杆5-5正反转，且螺纹杆5-5控制的滑块5-3具有较大的行程，进而压缩设备的整体占用空间，达到设备小型化的目的。以上所述，仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其它修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (7)
1.一种应用化学用小型反应釜，它包含釜体(1)，其中釜体(1)的上端开口设置，釜体(1)的上端口内密封嵌设有密封盖(2)，且密封盖(2)通过合页铰设在釜体(1)的上侧边上，釜体(1)的左侧壁上端穿设固定有进料管(3)，釜体(1)的右侧壁下端穿设固定有出料管(4)；其特征在于：它还包含底座(16)、升降组件(5)、蒸发组件(6)，其中釜体(1)固定设置在底座(16)上，升降组件(5)固定设置在釜体(1)内，蒸发组件(6)固定设置在底座(16)上，且蒸发组件(6)的出风口插设固定在釜体(1)的侧壁上；
所述的升降组件(5)包含支架(5-1)、托架(5-4)、螺纹杆(5-5)、滑轨(5-7)、安装座(5-8)、电机(5-11)，其中釜体(1)内固定设置有支架(5-1)，支架(5-1)上固定设置有导向杆(5-2)，导向杆(5-2)上活动套设有滑块(5-3)，滑块(5-3)上固定设置有托架(5-4)，支架(5-1)上通过轴承旋设有螺纹杆(5-5)，螺纹杆(5-5)穿设螺纹旋接在滑块(5-3)上，螺纹杆(5-5)的上端上下对称套设固定有一号伞齿轮(5-6)，支架(5-1)上固定设置有滑轨(5-7)，且滑轨(5-7)设置在螺纹杆(5-5)的上端一侧，滑轨(5-7)上滑动设置有安装座(5-8)，安装座(5-8)上通过轴承旋设有传动杆(5-9)，传动杆(5-9)的一端套设固定有二号伞齿轮(5-10)，二号伞齿轮(5-10)设置在上下两侧的一号伞齿轮(5-6)之间，且二号伞齿轮(5-10)与下侧的一号伞齿轮(5-6)的上侧面活动啮合设置，支架(5-1)上固定设置有电动伸缩杆(5-12)，电动伸缩杆(5-12)的输出端固定设置在安装座(5-8)的上表面上，安装座(5-8)上固定设置有电机(5-11)，电机(5-11)的输出轴与传动杆(5-9)上远离二号伞齿轮(5-10)的一端传动设置；
所述的蒸发组件(6)包含加热箱(6-1)、抽气泵(6-6)，其中加热箱(6-1)固定设置在底座(16)上，加热箱(6-1)的侧壁下端开口设置，加热箱(6-1)的内侧壁上固定设置有加热丝(6-2)，加热箱(6-1)上远离开口的一侧壁上穿设固定有进气总管(6-3)，且进气总管(6-3)固定设置在釜体(1)的外侧壁上，进气总管(6-3)上串联设置有控制阀(6-4)，进气总管(6-3)上位于控制阀(6-4)远离加热箱(6-1)的一侧壁上等距穿设固定有数个进气支管(6-5)，进气支管(6-5)的出口端穿设固定在釜体(1)的侧壁上；底座(16)上固定设置有抽气泵(6-6)，抽气泵(6-6)的进口端上法兰连接有出气总管(6-7)，出气总管(6-7)的另一端穿设固定在釜体(1)上远离进气支管(6-5)的一侧壁上，出气总管(6-7)上串联设置有溶剂回收设备(6-8)，且溶剂回收设备(6-8)固定设置在底座(16)上。
2.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：所述的进气总管(6-3)上串联设置有一号单向阀(7)，且一号单向阀(7)设置在加热箱(6-1)与控制阀(6-4)之间，在控制阀(6-4)打开时，一号单向阀(7)阻止釜体(1)内的气体从进气总管(6-3)进入加热箱(6-1)。
3.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：所述的螺纹杆(5-5)的上下两端均串联设置有缓冲杆(8)，且一号伞齿轮(5-6)设置在上侧的缓冲杆(8)的上方，滑块(5-3)夹设在上下两侧的缓冲杆(8)之间，缓冲杆(8)上活动套设有限位板(9)，限位板(9)固定设置在支架(5-1)上，缓冲杆(8)上套设有弹簧(10)，滑块(5-3)夹设在上下两侧的弹簧(10)之间，弹簧(10)固定设置在限位板(9)上，弹簧(10)的活动端固定设置有连接板(11)，连接板(11)活动套设在缓冲杆(8)上，且连接板(11)活动套设在导向杆(5-2)上，螺纹杆(5-5)旋转，驱动滑块(5-3)移动至缓冲杆(8)上，此时滑块(5-3)抵住连接板(11)，且通过连接板(11)、限位板(9)将弹簧(10)夹紧，此时螺纹杆(5-5)继续旋转，滑块(5-3)套在缓冲杆(8)上保持静置，当螺纹杆(5-5)反向旋转时，弹簧(10)通过连接板(11)抵住滑块(5-3)，将滑块(5-3)推动至螺纹杆(5-5)上旋接。
4.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：所述的出气总管(6-7)上穿设固定有泄压管(12)，且泄压管(12)设置在溶剂回收设备(6-8)与抽气泵(6-6)之间，泄压管(12)上串联设置有二号单向阀(13)，在抽气泵(6-6)停机，釜体(1)内气压高于外部压强时，釜体(1)内气体通过出气总管(6-7)经由溶剂回收设备(6-8)后，通过泄压管(12)排出，当釜体(1)内负压时，二号单向阀(13)闭合。
5.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：所述的密封盖(2)上穿设固定有泄压阀(14)。
6.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：所述的釜体(1)的内侧壁上固定设置有导流板(15)，且导流板(15)夹设在支架(5-1)与进料管(3)的出口端之间，导流板(15)挡在支架(5-1)与进料管(3)之间，进料管(3)送入的原料冲在导流板(15)上，并落入釜体(1)。
7.根据权利要求1所述的一种应用化学用小型反应釜，其特征在于：它的工作原理是：釜体(1)内进行结晶析出提纯，通过进料管(3)向釜体(1)内添加浓缩溶液，通过出料管(4)将提纯完成后的废液排出，通过釜体(1)的上端口将结晶产物取出及进行结晶载板的装卸；将网栅状的载板固定在托架(5-4)上，将密封盖(2)闭合锁死，启动电机(5-11)、电动伸缩杆(5-12)，电机(5-11)带动转动轴旋转，进而带动二号伞齿轮(5-10)旋转，电动伸缩杆(5-12)伸长带动安装座(5-8)下降，进而二号伞齿轮(5-10)与下侧的一号伞齿轮(5-6)啮合，进而带动螺纹杆(5-5)正向旋转，一号螺纹杆(5-5)带动滑块(5-3)下降，进而带动托架(5-4)及固定在托架(5-4)上的结晶载板浸入釜体(1)内的浓缩液，在结晶载板浸透后，启动电动伸缩杆(5-12)向上提升，进而安装座(5-8)上升，并带动二号伞齿轮(5-10)与上方的一号伞齿轮(5-6)啮合，进而带动螺纹杆(5-5)逆向旋转，进而螺纹杆(5-5)带动滑块(5-3)上升，滑块(5-3)将托架(5-4)及托架(5-4)上的结晶载板提升脱离溶液，此时启动抽气泵(6-6)，抽气泵(6-6)将釜体(1)内的气体抽出，进而釜体(1)内形成负压，外部空气通过加热箱(6-1)内的加热丝(6-2)升温后，经过进气总管(6-3)、进气支管(6-5)送入釜体(1)，热空气吹过结晶载板，将其上粘附的浓缩液中的溶剂蒸发，进而产品结晶粘析出在结晶载板上，蒸发出的溶剂混合气体通过出气总管(6-7)进入溶剂回收设备(6-8)进行溶剂的回收，最终排出，待结晶载板上的溶液蒸发干后，将结晶载板再次浸入溶液即可。
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