CN206410904U - 一种合金气液相平衡设备 - Google Patents
一种合金气液相平衡设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN206410904U CN206410904U CN201720000684.4U CN201720000684U CN206410904U CN 206410904 U CN206410904 U CN 206410904U CN 201720000684 U CN201720000684 U CN 201720000684U CN 206410904 U CN206410904 U CN 206410904U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- heater
- rotation
- crucible
- cone
- condensate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 title claims abstract description 41
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims abstract description 25
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 25
- 239000012071 phase Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 37
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 20
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 18
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims abstract description 16
- 230000008676 import Effects 0.000 claims abstract description 12
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 5
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 7
- 238000005292 vacuum distillation Methods 0.000 description 7
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 6
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 3
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 3
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 2
- 241001515806 Stictis Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
本实用新型涉及一种合金气液相平衡设备，属于有色冶金设备技术领域。该合金气液相平衡设备，包括密封盖、气相冷凝盘、冷凝物旋转刮、炉体、气相成分收集口、半锥形坩埚、发热体、电极、热电偶插口、抽真空口和液态氮气进口，炉体上下顶端及底端端面设有密封盖，顶端密封盖下表面设有气相冷凝盘，气相冷凝盘下表面设有冷凝物旋转刮，冷凝物旋转刮与带动冷凝物旋转刮转动的旋转机构连接，炉体内部下部设有半锥形坩埚，半锥形坩埚下部设有电极，半锥形坩埚外围同心设有发热体，底端密封盖端面上分别设有热电偶插口、抽真空口和液态氮气进口，炉体上部设有气相成分收集口。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种合金气液相平衡设备，属于有色冶金设备技术领域。
背景技术
目前测定气液相平衡主要应用在化工界，且方法多样，技术非常成熟和完善。冶金工业中气液相平衡的测定方法主要是真空蒸馏法，方法单一。且真空蒸馏法严格意义上讲并不是气液相平衡，在真空蒸馏中气相成分冷却在冷凝盘上，导致液相成分变化很大，所以真空蒸馏法打破了平衡，实验值和理论计算值误差很大。且真空蒸馏法冷却时间较长，也会导致气液相成分变化。另外真空蒸馏法测定合金气液相平衡中盛放合金的坩埚是直筒型，在合金质量一样的情况下，蒸发面积较小，因此合金达到气液相平衡所需要的时间较长。合金的气液相平衡测定在冶金工业研究中十分重要，目前气液相平衡的计算已经非常成熟，但是相对应的实验测定却很不完善，测定出来的结果误差也非常大。因此设计并制造符合合金气液相平衡理论的相关设备非常重要。
发明内容
针对上述现有技术存在的问题及不足，本实用新型提供一种合金气液相平衡设备。合金在半锥形坩埚中受到发热体提供的热量变成液相，由于合金中各成分的饱和蒸气压在同一温度下大小不一，因此饱和蒸气压大的成分从液相中挥发出来变成气相，气相成分在冷凝盘上冷却成固态的同时旋转刮刀使之脱离冷凝盘并重新回到液相中去，如此则可以保证液相成分基本不变化。待到合金气液相达到平衡时通过气相成分收集口和外接的真空阀以及气相收集装置配合收集一小部分气相用于检测分析，然后关闭真空阀，通过液态氮气进口通入液态氮气，使液相和残余的气相成分瞬间冷却，避免了逐渐冷却造成的两相成分变化。如此则可实现合金的气液相平衡的测定。本实用新型通过以下技术方案实现。
一种合金气液相平衡设备，包括密封盖1、气相冷凝盘2、冷凝物旋转刮3、炉体4、气相成分收集口5、半锥形坩埚6、发热体7、电极8、热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上下顶端及底端端面设有密封盖1，顶端密封盖1下表面设有气相冷凝盘2，气相冷凝盘2下表面设有冷凝物旋转刮3，冷凝物旋转刮3与带动冷凝物旋转刮3转动的旋转机构连接，炉体4内部下部设有半锥形坩埚6，半锥形坩埚6下部设有电极8，半锥形坩埚6外围同心设有发热体7，底端密封盖1端面上分别设有热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上部设有气相成分收集口5。
所述密封盖1与炉体4上下连接处设有橡胶密封圈。
所述气相成分收集口5上设有真空阀。
本实用新型的优点和积极效果为：
（1）采用旋转刮刀可以使冷却之后的气相成分重新回到液相中去，保证了液相成分不会变化。
（2）在炉体上部分设置气相取样口，该取样口外部设有真空阀和小型气相取样装置，取样时，只取很小一部分，避免气相取样太多，打破气液相平衡。
（3）采用半锥形坩埚，在合金质量相同的情况下，挥发面最大，达到平衡所需要的时间大大缩短。
（4）设备底部设有液态氮气进口，当气液相达到平衡时，并且气相取样完成后通入液态氮气，使液相和残余气相瞬间冷却，避免了自然冷却导致的平衡时的气相和液相成分发生变化。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
图中：1-密封盖，2-气相冷凝盘，3-冷凝物旋转刮，4-炉体，5-气相成分收集口，6-半锥形坩埚，7-发热体，8-电极，9-热电偶插口，10-抽真空口，11-液态氮气进口。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型作进一步说明。
实施例1
如图1所示，该合金气液相平衡设备，包括密封盖1、气相冷凝盘2、冷凝物旋转刮3、炉体4、气相成分收集口5、半锥形坩埚6、发热体7、电极8、热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上下顶端及底端端面设有密封盖1，顶端密封盖1下表面设有气相冷凝盘2，气相冷凝盘2下表面设有冷凝物旋转刮3，冷凝物旋转刮3与带动冷凝物旋转刮3转动的旋转机构连接，炉体4内部下部设有半锥形坩埚6，半锥形坩埚6下部设有电极8，半锥形坩埚6外围同心设有发热体7，底端密封盖1端面上分别设有热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上部设有气相成分收集口5。
该合金气液相平衡设备的工作原理为：
工作时，首先把配制好的合金放入半锥形坩埚6，盖好密封盖1并关掉气相收集口5外面安装的真空阀保证设备整体密封不透气。然后通过抽真空口10把设备内部抽到指定真空度。此时给电极8通电，电流由电极8流经发热体7整体形成回路产生热量使设备内部温度升到指定温度。为了解决真空蒸馏法测定气液相平衡中所存在的气相冷却之后无法回到液相中和采用逐渐冷却导致气液两相成分变化以及达到平衡所需时间长等问题，本设备在气相冷凝盘2上设计了冷凝物旋转刮3，坩埚采用半锥形坩埚6，在炉底设计了液态氮气进口11。当半锥形坩埚中的合金挥发出来的气相成分冷却到冷凝盘2时，以恒定速率旋转的冷凝物旋转刮3把冷却成固态的气相刮离冷凝盘2，使之重新回到液相中去，如此则可以保证液相成分基本上不发生改变。在气液相已经达到平衡且气相取样完成后，通过炉底的液态氮气进口11冲入液态氮气，此时设备中的液相和残余气相瞬间冷却，最后取样分析。
实施例2
如图1所示，该合金气液相平衡设备，包括密封盖1、气相冷凝盘2、冷凝物旋转刮3、炉体4、气相成分收集口5、半锥形坩埚6、发热体7、电极8、热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上下顶端及底端端面设有密封盖1，顶端密封盖1下表面设有气相冷凝盘2，气相冷凝盘2下表面设有冷凝物旋转刮3，冷凝物旋转刮3与带动冷凝物旋转刮3转动的旋转机构连接，炉体4内部下部设有半锥形坩埚6，半锥形坩埚6下部设有电极8，半锥形坩埚6外围同心设有发热体7，底端密封盖1端面上分别设有热电偶插口9、抽真空口10和液态氮气进口11，炉体4上部设有气相成分收集口5。
其中密封盖1与炉体4上下连接处设有橡胶密封圈；气相成分收集口5上设有真空阀。
以上结合附图对本实用新型的具体实施方式作了详细说明，但是本实用新型并不限于上述实施方式，在本领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。
Claims (3)
1.一种合金气液相平衡设备，其特征在于：包括密封盖（1）、气相冷凝盘（2）、冷凝物旋转刮（3）、炉体（4）、气相成分收集口（5）、半锥形坩埚（6）、发热体（7）、电极（8）、热电偶插口（9）、抽真空口（10）和液态氮气进口（11），炉体（4）上下顶端及底端端面设有密封盖（1），顶端密封盖（1）下表面设有气相冷凝盘（2），气相冷凝盘（2）下表面设有冷凝物旋转刮（3），冷凝物旋转刮（3）与带动冷凝物旋转刮（3）转动的旋转机构连接，炉体（4）内部下部设有半锥形坩埚（6），半锥形坩埚（6）下部设有电极（8），半锥形坩埚（6）外围同心设有发热体（7），底端密封盖（1）端面上分别设有热电偶插口（9）、抽真空口（10）和液态氮气进口（11），炉体（4）上部设有气相成分收集口（5）。
2.根据权利要求1所述的合金气液相平衡设备，其特征在于：所述密封盖（1）与炉体（4）上下连接处设有橡胶密封圈。
3.根据权利要求1所述的合金气液相平衡设备，其特征在于：所述气相成分收集口（5）上设有真空球阀。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720000684.4U CN206410904U (zh) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 一种合金气液相平衡设备 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201720000684.4U CN206410904U (zh) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 一种合金气液相平衡设备 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN206410904U true CN206410904U (zh) | 2017-08-15 |
Family
ID=59553730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201720000684.4U Active CN206410904U (zh) | 2017-01-03 | 2017-01-03 | 一种合金气液相平衡设备 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN206410904U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111721599A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-29 | 南京大学 | 一种原子级材料束流在真空中变温液体包覆收集方法与装置 |
-
2017
- 2017-01-03 CN CN201720000684.4U patent/CN206410904U/zh active Active
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111721599A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-29 | 南京大学 | 一种原子级材料束流在真空中变温液体包覆收集方法与装置 |
| CN111721599B (zh) * | 2020-06-23 | 2021-08-27 | 南京大学 | 一种原子级材料束流在真空中变温液体包覆收集方法与装置 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105987862B (zh) | 溶解度和粘度的测试装置及方法 | |
| JP7121808B2 (ja) | 濃縮液及び／又は留分を正確に定量できるエバポレータ | |
| CN206410904U (zh) | 一种合金气液相平衡设备 | |
| CN210845327U (zh) | 一种可一次准确定量浓缩多个样品的旋转蒸发仪 | |
| CN106442897B (zh) | 一种减压气液平衡测定系统 | |
| CN109381883A (zh) | 一种节水型无冷凝剂旋转蒸发仪 | |
| CN107490597A (zh) | 一种同步热跟踪法测定溶液吸收热的装置及测定方法 | |
| CN110404283B (zh) | 一种可一次准确定量浓缩多个样品的旋转蒸发仪 | |
| CN208313654U (zh) | 用于土壤检测中的土壤气体提取装置 | |
| CN204709819U (zh) | 一种药理学用实验装置 | |
| CN206132450U (zh) | 一种纯蒸汽发生器在线自动检测装置 | |
| CN109342253B (zh) | 一种环路热管毛细芯性能测试装置及其测试方法 | |
| CN106766983B (zh) | 一种冷凝器 | |
| CN207012602U (zh) | 一种带有金属烧结封闭过滤桶的索式抽提器 | |
| CN207197700U (zh) | 一种新型量热器 | |
| CN207614385U (zh) | 多功能精馏实验装置 | |
| CN209422992U (zh) | 一种基于冷阱的旋转蒸发系统 | |
| CN208793892U (zh) | 一种取样水恒温装置 | |
| CN1281119C (zh) | 可连续提供过冷雾的移动式混合云室 | |
| CN211644658U (zh) | 一种高效率的自动纯水蒸馏器 | |
| CN205749360U (zh) | 一种冻干机共晶点共熔点测试设备 | |
| CN109916675A (zh) | 一种土壤孔隙空气含水采集装置 | |
| CN207866649U (zh) | 一种悬浮液表面蒸汽压的测量装置 | |
| CN203744609U (zh) | 平行流蒸发器测试用混流装置 | |
| CN105784753A (zh) | 一种冻干机共晶点共熔点测试设备及其测试系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |