CN206980156U - 一种磁力搅拌式多功能结晶器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种磁力搅拌式多功能结晶器，包括真空泵、电机、冷凝瓶、冷水浴缸、温度计、减压阀、密封塞、阀门Ⅰ、阀门Ⅱ、真空表、结晶瓶、水浴缸、加热磁力搅拌器、阀门Ⅲ、阀门Ⅳ、冷水机、支撑架Ⅰ、支撑架Ⅱ；本实用新型通过将真空、冷却、加热和搅拌有效的结合在一起既可以为蒸发结晶提供适宜的加热温度、真空度和搅拌强度，又可以为冷却结晶提供适宜的冷却温度和搅拌强度，还可以为真空冷却结晶提供适宜的冷却温度、真空度和搅拌强度；其中以磁力搅拌代替以往的机械式叶轮搅拌既解决了结晶瓶的密封性问题又降低了设备成本，同时由于结晶瓶为高硼硅玻璃材质特别适用于强酸性等具有腐蚀性溶液的结晶。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种磁力搅拌式多功能结晶器，尤其涉及一种能够实现蒸发结晶、冷却结晶和真空冷却结晶的磁力搅拌式结晶器。
背景技术
“结晶”是一种常用的分离提纯技术，其广泛应用于化工、医药、生物、食品工业和废水处理等领域。根据待结晶物质所需的结晶条件的差异可将其分为多种类型，其中蒸发结晶需要对溶液进行加热和负压环境，冷却结晶需要在低温环境下进行，而真空冷却结晶需要在低温和真空条件下进行。在以上类型的结晶过程中温度、搅拌速度和真空度对结晶率、结晶速率和晶体品质具有一定的影响。现阶段的结晶器性能单一，为了完成不同条件下的结晶实验，通常需要几种不同类型的结晶器，设备繁琐，占地面积大。现阶段搅拌装置多采用机械式叶轮搅拌，但是为了确保结晶过程的搅拌和真空效果通常采用机械密封件密封。其中机械密封件价格比较高、工作过程中容易发热，腐蚀性液体的结晶对机械密封件的材质具有更高的要求。现阶段的结晶罐多为金属材质，但是待结晶溶液通常具有一定的腐蚀性，从而导致结晶罐被腐蚀且结晶罐壁难以清洗，而结晶罐和待结晶溶液反应得到的杂质污染了晶体，因此有必要对其进行改进。
发明内容
本实用新型提出一种磁力搅拌式多功能结晶器，以解决结晶器的性能单一、搅拌装置密封性问题和腐蚀性问题。
本实用新型解决上述技术问题采用以下技术方案：
一种磁力搅拌式多功能结晶器，包括真空泵11、电机12、冷凝瓶8、冷水浴缸9、温度计13、减压阀14、密封塞15、阀门Ⅰ22、阀门Ⅱ23、真空表25、结晶瓶26、水浴缸28、加热磁力搅拌器30、阀门Ⅲ32、阀门Ⅳ33、冷水机35、支撑架Ⅰ38、支撑架Ⅱ41；
真空泵11与电机12连接，真空泵11还与冷凝瓶8相连，冷凝瓶8用支撑架Ⅰ38进行固定，冷凝瓶8设置在冷水浴缸9里面，冷水浴缸9上部设有出水口Ⅰ6，下部设有入水口Ⅰ10，出水口Ⅰ6和入水口Ⅰ10均与冷水机35连接，且出水口Ⅰ6与冷水机35之间设有阀门Ⅳ33，入水口Ⅰ10与冷水机35之间设有阀门Ⅱ23，冷凝瓶8还与结晶瓶26相连，结晶瓶26通过支撑架Ⅱ41进行固定，结晶瓶26用密封塞15封口，密封塞15上设有温度计13、减压阀14、真空表25，温度计13测试结晶瓶26内部温度，减压阀14调节结晶瓶26内部压力，真空表25测试结晶瓶26内部压力，结晶瓶26设置在水浴缸28里面，水浴缸28上部设有出水口Ⅱ27，下部设有入水口Ⅱ19，出水口Ⅱ27和入水口Ⅱ19均与冷水机35连接，且出水口Ⅱ27和与冷水机35之间设有阀门Ⅲ32，入水口Ⅱ19与冷水机35之间设有阀门Ⅰ22，用于控制进水和出水，水浴缸28底部设有加热磁力搅拌器30，用于对水浴缸28内结晶瓶26内部物质进行选择性加热和磁力搅拌，冷水机35设有冷水机加水口24和冷水机排水口36，用于加水和排水。
所述结晶瓶26为高硼硅玻璃瓶。
所述结晶瓶26底部设有支撑脚40，支撑脚40数量为四个，四个支撑脚均匀分布在结晶瓶26的底部靠近瓶底边缘的位置，避免结晶瓶26与水浴缸28的接触。
所述加热磁力搅拌器30设有温度调节钮21、转速调节钮31。
所述冷水机35带有抽水泵。
本实用新型具有以下有益效果：
（1）该磁力搅拌式多功能结晶器解决了结晶器性能单一的问题；且采用磁力搅拌代替普通的机械式叶轮搅拌，解决了结晶瓶的密封性问题。
（2）结晶瓶材质为GG-17（高硼硅玻璃）既保证了真空条件下的机械强度又具有很强的耐腐蚀性，对于腐蚀性溶液具有很好的结晶效果；可根据待结晶溶液体积的大小更换不同规格的结晶瓶，具有很强的适应性；结晶瓶底部的四个支撑脚保证了水浴加热和水浴冷却的均匀性。
（3）冷水机一机多用，通过预设定温度和冷却水的循环速度来控制冷却温度，充分实现装置的价值。
附图说明
图1为本实用新型实施例1结晶器整体结构示意图；
图2为本实用新型实施例1结晶器左视图；
图3为本实用新型实施例1结晶器右视图；
图4为本实用新型实施例1结晶器局部结构示意图；
图5为本实用新型实施例1结晶器结晶瓶与支撑脚结构示意图；
图中：1-真空泵进水口，2-真空泵出水口，3-负压吸气管，4-支架，5-冷却水，6-出水口Ⅰ，7-抽气口Ⅰ，8-冷凝瓶，9-冷水浴缸，10-入水口Ⅰ，11-真空泵，12-电机，13-温度计，14-减压阀，15-密封塞，16-抽气口Ⅱ，17-水，18-待结晶溶液，19-入水口Ⅱ，20-加热支撑盘，21-温度调节钮，22-阀门Ⅰ，23-阀门Ⅱ，24-冷水机加水口，25-真空表，26-结晶瓶，27-出水口Ⅱ，28-水浴缸，29-磁力搅拌子，30-加热磁力搅拌器，31-转速调节钮，32-阀门Ⅲ，33-阀门Ⅳ，34-冷水机入水口，35-冷水机，36-冷水机排水口，37-排水管，38-支撑架Ⅰ，39-万能夹Ⅰ，40-支撑脚，41-支撑架Ⅱ，42-万能夹Ⅱ。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，但本实用新型保护范围并不限于所述范围。
实施例1
一种磁力搅拌式多功能结晶器，包括真空泵11、电机12、冷凝瓶8、冷水浴缸9、温度计13、减压阀14、密封塞15、阀门Ⅰ22、阀门Ⅱ23、真空表25、结晶瓶26、水浴缸28、加热磁力搅拌器30、阀门Ⅲ32、阀门Ⅳ33、冷水机35、支撑架Ⅰ38、支撑架Ⅱ41；
真空泵11与电机12连接，真空泵11上设有真空泵进水口1、真空泵出水口2，真空泵11通过负压吸气管3与冷凝瓶8上的抽气口Ⅰ7相连，冷凝瓶8通过万能夹Ⅰ39与支撑架Ⅰ38进行连接固定，冷凝瓶8设置在冷水浴缸9里面，冷水浴缸9放置在支架4上面，冷水浴缸9上部设有出水口Ⅰ6，下部设有入水口Ⅰ10，出水口Ⅰ6和入水口Ⅰ10均与冷水机35连接，且出水口Ⅰ6与冷水机35之间设有阀门Ⅳ33，入水口Ⅰ10与冷水机35之间设有阀门Ⅱ23，冷水浴缸9中的冷却水5下进上出，与冷水机35中的水形成循环，冷凝瓶8还与结晶瓶26上的抽气口Ⅱ16相连，结晶瓶26通过万能夹Ⅱ42与支撑架Ⅱ41进行连接固定，结晶瓶26用密封塞15封口，密封塞15上设有温度计13、减压阀14、真空表25，温度计13测试结晶瓶26内部温度，减压阀14调节结晶瓶26内部压力，真空表25测试结晶瓶26内部压力，结晶瓶26设置在水浴缸28里面，水浴缸28上部设有出水口Ⅱ27，下部设有入水口Ⅱ19，出水口Ⅱ27和入水口Ⅱ19均与冷水机35连接，且出水口Ⅱ27和与冷水机35之间设有阀门Ⅲ32，入水口Ⅱ19与冷水机35之间设有阀门Ⅰ22，用于控制水浴缸28中的进水和出水，水浴缸28中的水17下进上出，与冷水机35中的水形成循环，水浴缸28放置在加热磁力搅拌器30的加热支撑盘20上，用于对水浴缸28内结晶瓶26内部物质进行选择性加热和磁力搅拌，加热磁力搅拌器30设有温度调节钮21、转速调节钮31，进行温度和转速的调节，加热磁力搅拌器30放置在支架4上，冷水机35设有冷水机加水口24和冷水机排水口36，用于加水和排水，冷水浴缸9中的冷却水5和水浴缸28中的水17从冷水机35的冷水机入水口34进入冷水机35中，冷水机35带有抽水泵，结晶瓶26为高硼硅玻璃瓶。
蒸发结晶：采用水浴加热的方式进行蒸发结晶，将待结晶溶液18和磁力搅拌子29加入到结晶瓶26中，盖上密封塞15，关闭减压阀14，结晶瓶26底部设有支撑脚40，支撑脚40数量为四个，四个支撑脚均匀分布在结晶瓶26的底部靠近瓶底边缘的位置，将四个支撑脚40粘贴在结晶瓶26底部后，将带有支撑脚40的结晶瓶26放置在水浴缸28中，水浴缸28放置在加热磁力搅拌器30的加热支撑盘20上，并利用万能夹Ⅱ42将结晶瓶26固定在支撑架Ⅱ41上，打开冷水机35的抽水泵，打开阀门Ⅰ22，关闭阀门Ⅲ32，将冷水机35中的水抽入水浴缸28中，水量足够后关闭阀门Ⅰ22，打开阀门Ⅱ23、阀门Ⅳ33，冷水浴缸9中的冷却水5开始循环，接通加热磁力搅拌器30的电源，加热磁力搅拌器30开始对加热支撑盘20上方水浴缸28进行加热，结晶瓶26也随着被加热，结晶瓶26内部的磁力搅拌子29进行搅拌，当溶液加热到一定温度时，结晶溶液18开始沸腾，此时会有大量蒸汽产生，接通电动机12的电源，打开真空泵11，蒸汽被抽到冷凝瓶8中，冷凝瓶8因为在冷水浴缸9中，蒸汽被冷凝收集，随着结晶瓶26中的溶剂不断蒸发，当溶液达到饱和时会有晶体析出，通过调节减压阀14来调节结晶瓶26内部的真空度，调节加热磁力搅拌器30的温度调节钮21、转速调节钮31来调节加热温度和转速达到理想的结晶效果，待结晶瓶中的晶体量保持不变时表示结晶完成，结晶完成后先后关闭真空泵11、电动机12、冷水机35和加热磁力搅拌器30，然后打开减压阀14卸掉结晶瓶26中的真空，待冷却至室温后，取下密封塞15，从结晶瓶26中倒出晶体，最后清洗结晶器完成本次结晶过程。
也可以将结晶瓶26直接放置在加热磁力搅拌器30的加热支撑盘20上，不使用水浴缸28的水浴加热，加热支撑盘20直接对结晶瓶26进行加热结晶，结晶瓶26为高硼硅玻璃瓶，可耐高温，其使用方法除了水浴缸28的水浴加热外，与上述方法相同。
冷却结晶：采用水浴冷却的方式进行冷却结晶，将待结晶溶液18和磁力搅拌子29加入到结晶瓶26中，盖上密封塞15，关闭减压阀14，结晶瓶26底部设有支撑脚40，支撑脚40数量为四个，四个支撑脚均匀分布在结晶瓶26的底部靠近瓶底边缘的位置，将四个支撑脚40粘贴在结晶瓶26底部后，将带有支撑脚40的结晶瓶26放置在水浴缸28中，水浴缸28放置在加热磁力搅拌器30的加热支撑盘20上，并利用万能夹Ⅱ42将结晶瓶26固定在支撑架Ⅱ41上，打开冷水机35的抽水泵，打开阀门Ⅰ22、阀门Ⅲ32，关闭阀门Ⅱ23、阀门Ⅳ33，冷水浴缸28中的水17开始循环，接通加热磁力搅拌器30的电源，关闭加热功能，结晶瓶26内部的磁力搅拌子29进行搅拌，当溶液降到一定温度时结晶瓶26中产生晶体，可通过调节冷水机35的制冷温度、冷却水的循环速度和加热磁力搅拌器30的转速调节钮31来调节冷却温度和转速达到理想的结晶效果，待结晶瓶中的晶体量保持不变时表示结晶完成，结晶完成后先后关闭冷水机35和加热磁力搅拌器30，取下密封塞15，从结晶瓶26中倒出晶体，最后清洗结晶器完成本次结晶过程。
真空冷却结晶：采用真空水浴冷却的方式进行冷却结晶，将待结晶溶液18和磁力搅拌子29加入到结晶瓶26中，盖上密封塞15，关闭减压阀14，结晶瓶26底部设有支撑脚40，支撑脚40数量为四个，四个支撑脚均匀分布在结晶瓶26的底部靠近瓶底边缘的位置，将四个支撑脚40粘贴在结晶瓶26底部后，将带有支撑脚40的结晶瓶26放置在水浴缸28中，水浴缸28放置在加热磁力搅拌器30的加热支撑盘20上，并利用万能夹Ⅱ42将结晶瓶26固定在支撑架Ⅱ41上，打开冷水机35的抽水泵，打开阀门Ⅰ22、阀门Ⅲ32、阀门Ⅱ23、阀门Ⅳ33，冷水浴缸9中的冷却水5开始循环，水浴缸28中的水17开始循环，接通加热磁力搅拌器30的电源，关闭加热功能，结晶瓶26内部的磁力搅拌子29进行搅拌，接通电动机12的电源，打开真空泵11，当溶液降到一定温度且结晶瓶26内部达到一定负压时，结晶瓶26中产生的晶体，可通过调节减压阀14来调节结晶瓶26内部的真空度，调节冷水机35的制冷温度、冷却水的循环速度和加热磁力搅拌器30的转速调节钮31来调节冷却温度和转速达到理想的结晶效果，待结晶瓶中的晶体量保持不变时表示结晶完成，结晶完成后先后关闭真空泵11、电动机12、冷水机35和加热磁力搅拌器30，然后打开减压阀14卸掉结晶瓶26中的真空，取下密封塞15，从结晶瓶26中倒出晶体，最后清洗结晶器完成本次结晶过程。
冷水机35中的水使用一段时间后，可以从冷水机排水口36处的排水管37将水排出，然后从冷水机加水口24加水。
Claims (5)
1.一种磁力搅拌式多功能结晶器，其特征在于，包括真空泵（11）、电机（12）、冷凝瓶（8）、冷水浴缸（9）、温度计（13）、减压阀（14）、密封塞（15）、阀门Ⅰ（22）、阀门Ⅱ（23）、真空表（25）、结晶瓶（26）、水浴缸（28）、加热磁力搅拌器（30）、阀门Ⅲ（32）、阀门Ⅳ（33）、冷水机（35）、支撑架Ⅰ（38）、支撑架Ⅱ（41）；
真空泵（11）与电机（12）连接，真空泵（11）还与冷凝瓶（8）相连，冷凝瓶（8）通过支撑架Ⅰ（38）固定，冷凝瓶（8）设置在冷水浴缸（9）里面，冷水浴缸（9）上部设有出水口Ⅰ（6），下部设有入水口Ⅰ（10），出水口Ⅰ（6）和入水口Ⅰ（10）均与冷水机（35）连接，且出水口Ⅰ（6）与冷水机（35）之间设有阀门Ⅳ（33），入水口Ⅰ（10）与冷水机（35）之间设有阀门Ⅱ（23），冷凝瓶（8）还与结晶瓶（26）相连，结晶瓶（26）通过支撑架Ⅱ（41）固定，结晶瓶（26）用密封塞（15）封口，密封塞（15）上设有温度计（13）、减压阀（14）、真空表（25），结晶瓶（26）设置在水浴缸（28）里面，水浴缸（28）上部设有出水口Ⅱ（27），下部设有入水口Ⅱ（19），出水口Ⅱ（27）和入水口Ⅱ（19）均与冷水机（35）连接，且出水口Ⅱ（27）和与冷水机（35）之间设有阀门Ⅲ（32），入水口Ⅱ（19）与冷水机（35）之间设有阀门Ⅰ（22），水浴缸（28）底部设有加热磁力搅拌器（30），冷水机（35）设有冷水机加水口（24）和冷水机排水口（36）。
2.根据权利要求1所述磁力搅拌式多功能结晶器，其特征在于，所述结晶瓶（26）为高硼硅玻璃瓶。
3.根据权利要求1所述磁力搅拌式多功能结晶器，其特征在于，所述结晶瓶（26）底部设有支撑脚（40）。
4.根据权利要求1所述磁力搅拌式多功能结晶器，其特征在于，所述加热磁力搅拌器（30）设有温度调节钮（21）、转速调节钮（31）。
5.根据权利要求1所述磁力搅拌式多功能结晶器，其特征在于，所述冷水机（35）带有抽水泵。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20180209 Termination date: 20200406 |
|
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