CN204177141U - 一种真空干燥装置 - Google Patents

Abstract

一种真空干燥装置涉及干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分样品快速干燥与气体回填技术。它包括干燥箱、真空泵和惰性气体气源，其中所述的干燥箱通过管路和相应的控制阀门与真空泵相连接，所述惰性气体气源通过设置在干燥箱上的三通连接管件和相应的控制阀门与干燥箱内腔相连通，所述三通连接管件的另一个端口安装有气体旋塞。在干燥结束后，用户利用本实用新可根据样品特性选择相应的空气或惰性气体回填以平衡干燥箱内的负压。本实用新型结构简单、设计合理、使用方便，防止或最大程度地降低样品的氧化，可满足用户不同需求。

Description

一种真空干燥装置

技术领域

本实用新型涉及一种真空干燥装置，特别涉及干燥热敏性、易分解、易氧化物质和复杂成分样品快速干燥与气体回填的真空干燥装置。

背景技术

真空干燥技术利用物质在负压状态下其沸点随着真空度的提高而降低这一原理，以某种加热方式使处于负压状态的样品达到沸点，同时辅以真空泵间歇抽湿降低干燥器内水汽含量，使得样品内水等溶液脱离样品表面。与鼓风干燥相比，真空干燥既能快速实现干燥，同时由于样品处于隔离空气的负压状态，还可消除加热过程中物料的氧化、污染等不利影响，能够较好的保存原有特性，尤其适合于干燥热敏性、易氧化、易分解物质和复杂成分样品的干燥处理。真空干燥技术在化工、材料、生物科学及环境保护等研究应用领域得到广泛应用。

纳米零价铁具有还原性强、反应速度快的特点，常作为还原剂和催化剂对多种常见的污染物（重金属离子、卤化物、硝基苯、硝基苯酚等）有较好的转化和去除能力，是地下水和工业水修复的高效反应介质材料。国内外学者对纳米零价铁的合成制备研究较多，液相还原法制备纳米零价铁是一种常用的制备方法。由于高的反应活性，在纳米零价铁制备过程中研究者尽可能采取措施防止其氧化：如对配制溶液所使用的超纯水进行除氧处理；在液相还原反应过程中对反应体系通入氮气等进行保护。反应结束后，由于需要对材料进行表征等，研究者通常使用真空干燥箱对纳米零价铁进行低温干燥，也有部分研究者对制备的纳米零价铁采用真空冷冻干燥的方法进行干燥处理。

采用真空干燥的方式，在物料干燥后必须对干燥室进行气体回填方能打开箱门取出物料。现有设备（真空干燥箱、真空冷冻干燥机）通常是由干燥箱和真空泵两部分构成，现有设备的回填装置为焊接在干燥箱箱体上的带旋塞的不锈钢钢管。由于设计上的限制，用户只能打开旋塞使用空气回填以平衡干燥室内的负压。此种操作方式虽然能够满足大部分物料的干燥需要，但空气回填易造成干燥后物料的氧化，对某些还原性极强的物料（如纳米零价铁）将造成更为恶劣的后果：本课题组尝试使用真空干燥箱和真空冷冻干燥机对纳米零价铁进行干燥处理，发现干燥后的纳米零价铁在空气回填时普遍存在氧化现象，甚至发生剧烈燃烧，与某文献报道一致。

现有干燥设备在设计上存在不足，用户只能打开旋塞采用空气回填，这种设计已经不能满足强还原性物料的干燥需求。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种结构简单、设计合理、可满足用户不同需求、使用方便的真空干燥装置。

本实用新型的目的可通过下述技术措施来实现：

本实用新型的真空干燥装置包括干燥箱、真空泵和惰性气体气源，其中所述的干燥箱通过管路和相应的控制阀门与真空泵相连接，所述惰性气体气源通过设置在干燥箱上的三通连接管件和相应的控制阀门与干燥箱内腔相连通，所述三通连接管件的另一个端口安装有气体旋塞，干燥结束后，用户可根据需求使用空气或惰性气体进行回填以平衡干燥箱内的负压。

本实用新型中所述干燥箱为设置有电加热板的电加热干燥箱；所述惰性气体气源为惰性气体钢瓶。干燥结束后，用户可根据需求使用空气或惰性气体进行回填以平衡干燥箱内的负压。

本实用新型的原理及有益效果如下：

本实用新型是在现有“真空干燥箱”、“真空冷冻干燥机”的基础上对结构设计做出改进，通过在进气口处加装一个类似三通结构的不锈钢管件（三通连接管件），在保留塑料旋塞可供用户使用空气回填的前提下，使用管道将惰性气体钢瓶与不锈钢管件的另一个端口连接，干燥结束后用户可根据样品特性选择相应的气体回填：若物料为相对惰性，真空干燥后用户打开旋塞进行空气回填即可；若物料还原性强、易被氧化，用户可使用惰性气体进行回填，防止或最大程度地降低样品的氧化。本实用新型通过加装一个简单装置（三通连接管件），即可满足不同用户使用需求，结构设计简单，使用方便。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

 图中序号：1.干燥箱；2.真空泵；3.惰性气体钢瓶；4.温度控制显示器；5.真空表；6.电源总开关；7.加热开关；8. 控制阀门；9. 气体旋塞；10. 三通连接管件；11.减压阀门；12.箱门；13.压力控制阀门。

具体实施方式

本实用新型以下将结合实施例（附图）作进一步描述：

本实用新型的真空干燥装置包括干燥箱1、真空泵2和惰性气体钢瓶3，其中所述的干燥箱1通过管路和相应的控制阀门8与真空泵2相连接，所述惰性气体钢瓶3通过设置在干燥箱上的三通连接管件10和相应的减压阀门11与干燥箱内腔相连通，所述三通连接管件10的另一个端口安装有气体旋塞9，干燥结束后，用户可根据需求使用空气或惰性气体进行回填以平衡干燥箱内的负压。

本实用新型中所述干燥箱1为设置有电加热板的电加热干燥箱。

本实用新型的工作原理如下：

打开干燥箱的箱门12，将样品置于干燥室，关闭箱门12，关闭阀门11和旋塞9。打开电源总开关6，设定好干燥制度（即干燥温度、干燥时间）；打开阀门8，启动真空泵2对干燥室进行抽真空，当真空度达到某一值时，关闭阀门8，关闭真空泵2；打开加热开关7，对样品进行真空干燥。干燥过程中真空度会降低，启动真空泵对干燥室间歇抽湿，使真空表5的示数维持在设定值。干燥结束后，关闭加热开关7。待干燥室温度降至室温后，根据样品特性进行气体回填。若样品为相对惰性，则打开旋塞9使用空气进行回填；若样品较为活泼，容易被氧化，则打开阀门11，打开惰性气体钢瓶3，调节压力控制阀门13，使用惰性气体回填。当压力平衡后，打开箱门12，取出样品并对样品进行封存。关闭惰性气体钢瓶阀门13，关闭真空干燥装置电源总开关6。

本干燥装置设有温度控制显示器4，可实时显示干燥室内温度信息等。

本干燥装置设有真空表5，可实时观测干燥室内的压力信息。

本干燥装置通过加装一个三通连接管件10（类似三通结构的不锈钢管件），首先保留了气体旋塞，其次为真空干燥装置配备惰性气体钢瓶，并使用管道将其通过不锈钢管件与干燥室连通，即能够满足不同样品干燥后的回填要求，构造设计简单，使用方便，又保证了经济性。

Claims (3)

1.一种真空干燥装置，其特征在于：它包括干燥箱、真空泵和惰性气体气源，其中所述的干燥箱通过管路和相应的控制阀门与真空泵相连接，所述惰性气体气源通过设置在干燥箱上的三通连接管件和相应的控制阀门与干燥箱内腔相连通，所述三通连接管件的另一个端口安装有气体旋塞。

2.根据权利要求1所述的真空干燥装置，其特征在于：所述干燥箱为设置有电加热板的电加热干燥箱。

3.根据权利要求1所述的真空干燥装置，其特征在于：所述惰性气体气源为惰性气体钢瓶。