CN205073702U - 一种实验室用闪蒸装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种实验室用闪蒸装置，属于实验室设备技术领域。所述实验室用闪蒸装置，包括：存储瓶、闪蒸罐、预热室、压力机构和接收瓶。所述压力机构分别与存储瓶、闪蒸罐相连通，用于提升存储瓶内的压力，使存储瓶中的压力大于闪蒸罐内的压力；压力机构与存储瓶、闪蒸罐相连通的管路上分别设有阀门。所述预热室设置在存储瓶与闪蒸罐之间，用于加热进入闪蒸罐的物料。本实用新型提供的实验室用闪蒸装置，结构简单、价格低，可利用实验室现有的期间搭建而成，拆装维修便捷，适于实验室闪蒸的使用。

Description

一种实验室用闪蒸装置

技术领域

本实用新型涉及实验室设备技术领域，尤其涉及一种实验室用闪蒸装置。

背景技术

闪蒸就是高压的饱和液体进入比较低压的容器中后由于压力的突然降低使这些饱和液体变成一部分的容器压力下的饱和蒸汽和饱和液。物质的沸点是随压力增大而升高，而压力越低，沸点就越低。高压流体经过减压，其沸点降低，之后进入压力较低的闪蒸罐。这时，流体温度高于该压力下的沸点，流体在闪蒸罐中迅速沸腾汽化，并进行两相分离。

大型的工业生产中，利用闪蒸塔进行物料分离。目前在实验室做闪蒸实验时，需要成套购买价格昂贵、结构复杂的闪蒸仪，使用、维修成本较高，并且目前的闪蒸仪加热温度不能太高，使用范围受到严重限制，因而不适宜实验室闪蒸操作的使用。

发明内容

本实用新型要解决的问题是目前实验室用的闪蒸仪价格昂贵、结构复杂、使用范围较窄，不适宜实验室的长期使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：提供一种实验室用闪蒸装置。所述实验室用闪蒸装置，包括：

存储瓶，用于存储待闪蒸的物料；

闪蒸罐，用于闪蒸物料，其外设有用于控制闪蒸罐内温度的加热套；

压力机构，其分别与存储瓶、闪蒸罐相连通，用于提升存储瓶内的压力，使存储瓶中的压力大于闪蒸罐内的压力；压力机构与存储瓶、闪蒸罐相连通的管路上分别设有阀门；

预热室，其设置在存储瓶与闪蒸罐之间，用于加热进入闪蒸罐的物料；

接收瓶，其与闪蒸罐相连通，用于接收闪蒸中蒸发的物料。

进一步地，所述实验室用闪蒸装置还包括保护气源，其通过保护气导管与存储瓶相连通，用于将保护气通入到存储瓶中，改变存储瓶的压力。

优选地，所述存储瓶的出料口设有分别与预热室相连通的物料导管和气体导管，分别将存储瓶中的物料和保护气输送至预热室。

优选地，所述实验室用闪蒸装置还包括混合导管，其设置在预热室与存储瓶之间，用于将进入预热室中的保护气和物料混合。所述混合导管的一端与预热室连通，另一端与物料导管和气体导管相连通。所述物料导管和气体导管上均设有阀门，分别控制物料和保护气的流量。

进一步地，所述压力机构为真空泵，其通过闪蒸罐抽气管与闪蒸罐相连通，通过存储瓶抽气管与存储瓶相连通。所述闪蒸罐抽气管上设有真空表和真空度调节阀，用于控制闪蒸罐的压力。所述真空表设置在真空度调节阀与闪蒸罐之间。

优选地，所述存储瓶上设有存储瓶导气管，存储瓶导气管的一端与一三通阀门相连通；三通阀门的另两端分别与保护气导管和存储瓶抽气管相连通。

进一步地，所述实验室用闪蒸装置还包括与闪蒸罐相连通的过渡瓶，其用于存储闪蒸结束后的物料。

优选地，所述过渡瓶通过一截止阀与存储瓶相连通。

进一步地，所述闪蒸罐与接收瓶之间设有用于冷凝闪蒸中蒸发的物料的冷凝管。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.本实用新型提供的实验室用闪蒸装置，结构简单、可利用实验室现有的器件搭建而成，整个装置价格低，拆装维修便捷，适于实验室闪蒸的使用。

2.本实用新型中，物料进入闪蒸罐之前进入预热室进行预热，减轻了闪蒸罐的加热强度，预热室与闪蒸罐的加热套配合使用，提高了闪蒸可加热温度的范围，拓宽了本实用新型的使用范围。

3.本实用新型中还设置有保护气源，保护气与物料混合后进行闪蒸，调整物料调节阀及气体调节阀的开合度，可调节待闪蒸物料与保护气的比例。保护气在物料中的存在可以有效地提高闪蒸效率，尤其是当被闪蒸物料内只含有少量可气化物的情况下，闪蒸效率的提高更为明显。

4.本实用新型中还设有过渡瓶，将一次闪蒸结束后的物料过渡到存储瓶中，利用系统真空可以实现免拆卸间歇式循环操作，可实现物料多级闪蒸。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的示意图。

图中：

P1-存储瓶，P2-过渡瓶，P3-接收瓶，

Y-预热室，Z-闪蒸罐，H-加热套，

L-冷凝管，B-真空泵，

T1-物料导管，T2-气体导管，T3-混合导管，

T4-预热出料管，T5-闪蒸气体出料管，T6-蒸馏尾接管，

T7-闪蒸罐抽气管，T8-存储瓶抽气管，T9-存储瓶导气管，

T10-保护气导管，

V1-物料调节阀，V2-气体调节阀，V3-减压阀，

V4-真空度调节阀，V5-三通阀门，V6-截止阀，

G1-预热温度表，G2-闪蒸温度表，G3-真空表，

G4-保护气压力表，

A1-预热温度调节器，A2-闪蒸温度调节器，

具体实施方式

为了更好的理解本实用新型，下面结合具体实施例和附图对本实用新型进行进一步的描述。

如图1所示，一种实验室用闪蒸装置，包括：存储瓶P1、过渡瓶P2、接收瓶P3、预热室Y、闪蒸罐Z、冷凝管N、压力机构和保护气源(图中未示出)。

保护气源通过保护气导管T10与存储瓶P1相连通，用于将保护气通入到存储瓶P1中，改变存储瓶P1的压力，使保护气随物料一起进行闪蒸。保护气可为常见的任意惰性气体或根绝闪蒸物料决定的其他合适气体。保护气导管T10上设有保护气压力表G4，用于显示保护气导管T10中的压力。

存储瓶P1用于存储待闪蒸的物料。本实施方式中，可用耐压的三口瓶作为存储瓶P1使用。存储瓶P1的出料口设有物料导管T1和气体导管T2，分别将存储瓶中的物料和保护气输送至预热室。物料导管T1上设有物料调节阀V1，气体导管T2上设有气体调节阀V2，分别控制物料和保护气的流量。物料导管T1和气体导管T2通过一混合导管T3与预热室Y相连通。混合导管T3用于将进入预热室中的保护气和物料混合。

预热室Y设置在存储瓶P1与闪蒸罐Z之间，用于加热进入闪蒸罐Z的物料，减轻闪蒸罐Z本身加热的压力，使得物料在闪蒸罐Z中的温度范围变宽。预热室Y上设有显示预热室Y内温度的预热温度表G1和调节预热室Y温度的温度调节器A1。预热室Y通过一预热出料管T4与闪蒸罐Z相连通，预热出料管T4上设有减压阀V3，可调节闪蒸罐Z的压力。

闪蒸罐Z用于闪蒸物料，其外设有用于控制闪蒸罐Z内温度的加热套H，加热套H上设有用于调节加热套H的闪蒸温度调节器A2和用于显示闪蒸罐Z内温度的闪蒸温度表G2。

接收瓶P3与闪蒸罐Z相连通，用于接收闪蒸中蒸发的物料。闪蒸罐Z与接收瓶P3之间设有用于冷凝闪蒸中蒸发的物料的冷凝管L。闪蒸罐Z通过闪蒸气体出料管T5与冷凝管L相连通，闪蒸气体出料管T5可为玻璃弯管，其角度可根据冷凝管L和闪蒸罐Z的相对位置进行选择，如可为75°。冷凝管L通过一蒸馏尾接管T6与接收瓶P3相连。

过渡瓶P2设置在存储瓶P1与闪蒸罐Z之间，存储闪蒸结束后的物料。过渡瓶P2通过一截止阀V6与存储瓶P1相连通。闪蒸前及闪蒸过程中，截止阀V6关闭，保证闪蒸罐Z与存储瓶P1的压力保持差异，闪蒸中剩余的物料落入到过渡瓶P2中。闪蒸结束后，启动压力机构使存储瓶P1与闪蒸罐Z的压力一致后，开启截止阀V6，将闪蒸结束后的物料放入到存储瓶P1中，无需拆卸整个装备即可根据需要对物料进行为此闪蒸。

压力机构分别与存储瓶P1、闪蒸罐Z相连通，用于提升存储瓶P1内的压力，使存储瓶P1中的压力大于闪蒸罐Z内的压力。

在本具体实施方式中，压力机构为真空泵B。真空泵B通过闪蒸罐抽气管T7与闪蒸罐Z相连通，通过存储瓶抽气管T9与存储瓶P1相连通。闪蒸罐抽气管T7与蒸馏尾接管T6相连通，也可直接与闪蒸罐Z相连通。闪蒸罐抽气管T7上设有真空表G3和真空度调节阀V4，用于控制闪蒸罐Z的压力。真空表G3设置在真空度调节阀V4与闪蒸罐Z之间。存储瓶P1上设有存储瓶导气管T9，存储瓶导气管T9的一端与一三通阀门V5相连通。三通阀门V5的另两端分别与保护气导管T10和存储瓶抽气管T9相连通。

使用本实用新型提供的实验室用闪蒸装置时：(1)将待闪蒸的物料装入存储瓶P1，关闭截止阀V6；(2)设定好闪蒸条件(包括预热温度，闪蒸罐Z温度、闪蒸罐Z真空度及存储瓶P1压力等)；(3)打开加热套H的电源，使闪蒸罐Z达到预设温度；(4)调节好闪蒸罐Z真空度及存储瓶P1压力；开通冷凝管L的冷凝介质；(5)打开物料调节阀，当物料将充满预热室后，关闭物料调节阀；(6)打开预热室Y的加热电源，使预热室Y达到预设温度；(7)打开物料调节阀V1和气体调节阀V2，观察闪蒸罐Z内的雾化情况，调节物料调节阀V1及气体调节阀V2的大小；(8)当存储瓶P1内物料全部闪蒸完毕后，关闭预热室Y的加热电源；(9)如果闪蒸结果已经达到要求，则停止真空泵B、减低存储瓶P1压力至外压，关闭所有电源；(10)打开截止阀V6使过渡瓶P2内的流入存储瓶P1内，并用适当容器收集；将接收瓶P3内的轻组分用适当容器收集。至此，第一次闪蒸完毕。

如需多次闪蒸，则当上述步骤进行到步骤(8)后，进行如下操作：(a)将存储瓶P1的压力调至与闪蒸罐Z相同；(b)打开截止阀V6使过渡瓶P2内的物料流入存储瓶P1内，然后关闭截止阀V6；(c)按照新的预设闪蒸条件重复上述步骤(2)-(8)；如果还需再次进行闪蒸，则再次重复步骤(a)-(c)，如果达到闪蒸效果，则按上述步骤(9)、(10)结束闪蒸。

以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种实验室用闪蒸装置，其特征在于：包括：

存储瓶，用于存储待闪蒸的物料；

闪蒸罐，用于闪蒸物料，其外设有用于控制闪蒸罐内温度的加热套；

压力机构，其分别与存储瓶、闪蒸罐相连通，用于提升存储瓶内的压力，使存储瓶中的压力大于闪蒸罐内的压力；压力机构与存储瓶、闪蒸罐相连通的管路上分别设有阀门；

预热室，其设置在存储瓶与闪蒸罐之间，用于加热进入闪蒸罐的物料；

接收瓶，其与闪蒸罐相连通，用于接收闪蒸中蒸发的物料。

2.根据权利要求1所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：还包括保护气源，其通过保护气导管与存储瓶相连通，用于将保护气通入到存储瓶中，改变存储瓶的压力。

3.根据权利要求2所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：所述存储瓶的出料口设有分别与预热室相连通的物料导管和气体导管，分别将存储瓶中的物料和保护气输送至预热室。

4.根据权利要求3所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：还包括混合导管，其设置在预热室与存储瓶之间，用于将进入预热室中的保护气和物料混合；

所述混合导管的一端与预热室连通，另一端与物料导管和气体导管相连通；

所述物料导管和气体导管上均设有阀门，分别控制物料和保护气的流量。

5.根据权利要求1-4任一所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：所述压力机构为真空泵，其通过闪蒸罐抽气管与闪蒸罐相连通，通过存储瓶抽气管与存储瓶相连通；

所述闪蒸罐抽气管上设有真空表和真空度调节阀，用于控制闪蒸罐的压力；所述真空表设置在真空度调节阀与闪蒸罐之间。

6.根据权利要求5所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：所述存储瓶上设有存储瓶导气管，存储瓶导气管的一端与一三通阀门相连通；三通阀门的另两端分别与保护气导管和存储瓶抽气管相连通。

7.根据权利要求1-4任一所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：还包括与闪蒸罐相连通的过渡瓶，其用于存储闪蒸结束后的物料。

8.根据权利要求7所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：所述过渡瓶通过一截止阀与存储瓶相连通。

9.根据权利要求5所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：还包括与闪蒸罐相连通的过渡瓶，其用于存储闪蒸结束后的物料。

10.根据权利要求1所述的实验室用闪蒸装置，其特征在于：所述闪蒸罐与接收瓶之间设有用于冷凝闪蒸中蒸发的物料的冷凝管。