CN210559393U - 一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜。所述试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，包括底座，所述底座的顶部固定连接有蒸馏装置，所述蒸馏装置的顶部贯穿有输出管，所述输出管远离蒸馏装置的一端连通有冷凝装置，所述冷凝装置底部的另一侧通过管道连通有除杂瓶，所述除杂瓶的底部通过管道连通有混合箱，混合箱底部的一侧贯穿有收集管，收集管的底端连通有收集瓶，收集瓶的底部与底座的顶部固定连接。本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜具有提高蒸馏效率和进行热量回收的功能，降低了生产能耗，减小了生产成本，通过涡轮风扇对混合箱内的液体进行混合，混合更加均匀充分，同时更加高效，在很大程度上提高企业效益。

Description

一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜

技术领域

本实用新型涉及硝酸领域，尤其涉及一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜。

背景技术

硝酸是一种重要的基础化工原料，广泛应用于化工、冶金、电子、医药、染料、农药等领域，近几年，随着电子产业飞速发展，芯片制造行业也在突飞猛进的发展，芯片的氧化膜越来越薄。制造芯片时，需要用硝酸对其进行清洗和腐蚀，硝酸纯度的高低对芯片的成品率起着关键性的作用。即硝酸纯度越高，芯片的成品率越高。因此，人们非常渴望得到高纯度的硝酸。

目前，高纯度的硝酸主要是通过精馏后冷凝、加入超纯水过滤后得到高纯度的硝酸，但是精馏时反应釜为石英釜，石英釜体积小，受热面积小，产量低，精馏后的气体进行冷凝时，浪费了大量热能，最后加入超纯水搅拌过滤时，采用转轴进行搅拌，反应不充分，降低所制取的硝酸的纯度。

因此，有必要提供一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，解决了现有技术中反应釜受热面积小产量低，冷凝过程中热能浪费和加入超能水过滤时反应不充分的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，包括底座，所述底座的顶部固定连接有蒸馏装置，所述蒸馏装置的一侧贯穿有输入管，所述蒸馏装置的一侧且位于输入管的表面固定连接有预热装置，所述蒸馏装置的顶部贯穿有输出管，所述输出管远离蒸馏装置的一端连通有冷凝装置，所述冷凝装置的顶部通过管道连通有集气瓶，所述冷凝装置底部的一侧连通有进水管，所述冷凝装置底部的另一侧通过管道连通有除杂瓶，所述除杂瓶一侧的顶部通过管道连通有氮气发生器，所述除杂瓶的底部通过管道连通有混合箱，所述混合箱顶部的一侧通过管道连通有超纯水箱，所述混合箱内壁的底部固定连接有筛网，所述混合箱内壁的底部且位于筛网的内部设置有涡轮风扇，所述涡轮风扇的底部固定连接有转轴，所述转轴的一端贯穿混合箱且延伸至混合箱的底部，所述混合箱的底部固定连接有电机箱，所述电机箱内壁的底部固定连接有电机，所述电机的输出轴与转轴的底端固定连接，所述混合箱底部的一侧贯穿有收集管，所述收集管的底端连通有收集瓶，所述收集瓶的底部与底座的顶部固定连接。

优选的，所述蒸馏装置包括隔热框，所述隔热框的底部与底座的顶部固定连接，所述隔热框的内部固定连接有固定框，所述固定框的内部设置有环形腔，所述固定框远离隔热框的一侧固定连接有导热框，所述导热框的内部固定连接有反应釜，所述反应釜的内衬材质为搪瓷材料制成。

优选的，所述环形腔的内部设置有加热管。

优选的，所述预热装置包括预热箱体，所述预热箱体的内部开设有预热水槽，所述预热箱体的底部连通有出水管，所述出水管的一端贯穿预热箱体且延伸至预热箱体的底部，所述预热箱体的顶部与进水管的底端连通。

优选的，所述冷凝装置包括冷凝箱体，所述冷凝箱体的内部开设有冷凝水槽，所述冷凝水槽的一侧通过管道连通有冷凝水箱，所述冷凝水槽底部的一侧与进水管的顶端连通。

优选的，所述收集管内壁的顶部固定连接有过滤膜。

与相关技术相比较，本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜具有如下有益效果：

本实用新型提供一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，通过将反应釜从石英釜换成搪瓷釜，增加了受热面积，提高了蒸馏效率，通过进水管将热的冷凝水导入至预热装置中，将热能进行再利用，降低生产能耗，减小生产成本，同时预热装置将进料进行预热，在一定程度上提高了蒸馏的效率，减少了工作的时间，通过涡轮风扇对混合箱内的液体进行混合，相对于转轴混合来说，混合更加均匀充分，同时更加高效，在很大程度上提高企业效益。

附图说明

图1为本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜的一种较佳实施例的结构示意图；

图2为图1所示蒸馏装置的结构示意图；

图3为图1所示预热装置的结构示意图；

图4为图1所示冷凝装置的结构示意图。

图中标号：1、蒸馏装置，2、加热管，3、输入管，4、预热装置，41、预热箱体，42、预热水槽，43、出水管，5、输出管，6、冷凝装置，61、冷凝箱体，62、冷凝水槽，7、冷凝水箱，8、集气瓶，9、除杂瓶，10、氮气发生器， 11、隔热框，12、固定框，13、环形腔，14、导热框，15、反应釜，16、超纯水箱，17、筛网，18、涡轮风扇，19、转轴，20、电机箱，21、电机，22、收集管，23、过滤膜，24、收集瓶，25、进水管，26、底座，27、混合箱。

具体实施方式

下面结合附图和实施方式对本实用新型作进一步说明。

请结合参阅图1、图2、图3和图4，其中，图1为本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜的一种较佳实施例的结构示意图；图2为图1所示蒸馏装置的结构示意图；图3为图1所示预热装置的结构示意图；图4为图1 所示冷凝装置的结构示意图。试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜包括底座26，所述底座26的顶部固定连接有蒸馏装置1，所述蒸馏装置1的一侧贯穿有输入管3，所述蒸馏装置1的一侧且位于输入管3的表面固定连接有预热装置4，所述预热装置4将通入的硝酸进行预热，使得硝酸进入蒸馏装置1后升温更快，所述蒸馏装置1的顶部贯穿有输出管5，所述输出管5远离蒸馏装置1的一端连通有冷凝装置6，冷凝装置6通过冷凝水将通入的气体降温，将沸点不同的硝酸中的轻组分和重组分分离，所述冷凝装置6的顶部通过管道连通有集气瓶 8，所述集气瓶8收集轻组分气体，所述冷凝装置6底部的一侧连通有进水管 25，所述冷凝装置6底部的另一侧通过管道连通有除杂瓶9，所述除杂瓶9一侧的顶部通过管道连通有氮气发生器10，所述氮气发生器10通入氮气，氮气将硝酸携带的二氧化氮氧化成硝酸，所述除杂瓶9的底部通过管道连通有混合箱27，所述混合箱27顶部的一侧通过管道连通有超纯水箱16，所述超纯水箱16提供一定量的超纯水，所述混合箱27内壁的底部固定连接有筛网17，所述混合箱27内壁的底部且位于筛网17的内部设置有涡轮风扇18，所述涡轮风扇18的底部固定连接有转轴19，所述涡轮风扇18的表面涂油防腐蚀材料，防止硝酸的腐蚀，涡轮风扇18将超纯水与硝酸混合的更均匀彻底，所述转轴 19的一端贯穿混合箱27且延伸至混合箱27的底部，所述混合箱27的底部固定连接有电机箱20，所述电机箱20内壁的底部固定连接有电机21，所述电机 21的输出轴与转轴19的底端固定连接，所述混合箱27底部的一侧贯穿有收集管22，所述收集管22的底端连通有收集瓶24，所述收集瓶24收集所提纯的浓硝酸，所述收集瓶24的底部与底座26的顶部固定连接。

所述蒸馏装置1包括隔热框11，所述隔热框11的底部与底座26的顶部固定连接，所述隔热框11用来隔离热量，然后工作人员经过时或者操作时造成伤害，所述隔热框11的内部固定连接有固定框12，所述固定框12的内部设置有环形腔13，所述固定框12远离隔热框11的一侧固定连接有导热框14，所述导热框14的内部固定连接有反应釜15，所述导热框14传递热能的同时使热量均匀作用在整个反应釜，所述反应釜15的内衬材质为搪瓷材料制成，搪瓷材料受热面积大，使其加热范围扩大，蒸馏加速。

所述环形腔13的内部设置有加热管2，所述加热管2提供所需蒸馏温度。

所述预热装置4包括预热箱体41，所述预热箱体41的内部开设有预热水槽42，所述预热箱体41的底部连通有出水管43，所述出水管43的一端贯穿预热箱体41且延伸至预热箱体41的底部，所述出水管43放出过多的冷凝水，所述预热箱体41的顶部与进水管25的底端连通，所述进水管25导入热的冷凝水。

所述冷凝装置6包括冷凝箱体61，所述冷凝箱体61的内部开设有冷凝水槽62，所述冷凝水槽62的一侧通过管道连通有冷凝水箱7，所述冷凝水槽62 底部的一侧与进水管25的顶端连通，所述冷凝水箱7提供冷凝水。

所述收集管22内壁的顶部固定连接有过滤膜23，所述过滤膜23对混合液体进行过滤得到浓硝酸。

本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜的工作原理如下：

工作时，将硝酸通入预热装置4，经过预热装置4后通过蒸馏装置1，加热管2提供所需温度，蒸馏后得到的气体通过输出管5进入冷凝装置6，冷凝水槽62通入冷凝水，将进入的气体进行冷凝，冷凝水冷凝时带走气体的热量而变热，热的冷凝水通过进水管25通入预热水槽42，打开出水管43，冷凝水即可流动，冷凝后的液体通过除杂瓶9，通入的氮气除去所处理的硝酸里的二氧化氮，除去二氧化氮的硝酸进入混合箱27，超纯水箱16提供超纯水，通过涡轮风扇18的混合，混合均匀的混合液通过过滤膜23过滤，过滤后得到的浓硫酸通过收集管22进入收集瓶24。

与相关技术相比较，本实用新型提供的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜具有如下有益效果：

与现有设备相比，通过将反应釜15从石英釜换成搪瓷釜，增加了受热面积，提高了蒸馏效率，通过进水管25将热的冷凝水导入至预热装置4中，将热能进行再利用，降低生产能耗，减小生产成本，同时预热装置4将进料进行预热，在一定程度上提高了蒸馏的效率，减少了工作的时间，通过涡轮风扇 18对混合箱27内的液体进行混合，相对于转轴混合来说，混合更加均匀充分，同时更加高效，在很大程度上提高企业效益。

以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (6)

1.一种试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，包括底座(26)，其特征在于：所述底座(26)的顶部固定连接有蒸馏装置(1)，所述蒸馏装置(1)的一侧贯穿有输入管(3)，所述蒸馏装置(1)的一侧且位于输入管(3)的表面固定连接有预热装置(4)，所述蒸馏装置(1)的顶部贯穿有输出管(5)，所述输出管(5)远离蒸馏装置(1)的一端连通有冷凝装置(6)，所述冷凝装置(6)的顶部通过管道连通有集气瓶(8)，所述冷凝装置(6)底部的一侧连通有进水管(25)，所述冷凝装置(6)底部的另一侧通过管道连通有除杂瓶(9)，所述除杂瓶(9)一侧的顶部通过管道连通有氮气发生器(10)，所述除杂瓶(9)的底部通过管道连通有混合箱(27)，所述混合箱(27)顶部的一侧通过管道连通有超纯水箱(16)，所述混合箱(27)内壁的底部固定连接有筛网(17)，所述混合箱(27)内壁的底部且位于筛网(17)的内部设置有涡轮风扇(18)，所述涡轮风扇(18)的底部固定连接有转轴(19)，所述转轴(19)的一端贯穿混合箱(27)且延伸至混合箱(27)的底部，所述混合箱(27)的底部固定连接有电机箱(20)，所述电机箱(20)内壁的底部固定连接有电机(21)，所述电机(21)的输出轴与转轴(19)的底端固定连接，所述混合箱(27)底部的一侧贯穿有收集管(22)，所述收集管(22)的底端连通有收集瓶(24)，所述收集瓶(24)的底部与底座(26)的顶部固定连接。

2.根据权利要求1所述的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，其特征在于，所述蒸馏装置(1)包括隔热框(11)，所述隔热框(11)的底部与底座(26)的顶部固定连接，所述隔热框(11)的内部固定连接有固定框(12)，所述固定框(12)的内部设置有环形腔(13)，所述固定框(12)远离隔热框(11)的一侧固定连接有导热框(14)，所述导热框(14)的内部固定连接有反应釜(15)，所述反应釜(15)的内衬材质为搪瓷材料制成。

3.根据权利要求2所述的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，其特征在于，所述环形腔(13)的内部设置有加热管(2)。

4.根据权利要求1所述的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，其特征在于，所述预热装置(4)包括预热箱体(41)，所述预热箱体(41)的内部开设有预热水槽(42)，所述预热箱体(41)的底部连通有出水管(43)，所述出水管(43) 的一端贯穿预热箱体(41)且延伸至预热箱体(41)的底部，所述预热箱体(41)的顶部与进水管(25)的底端连通。

5.根据权利要求1所述的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，其特征在于，所述冷凝装置(6)包括冷凝箱体(61)，所述冷凝箱体(61)的内部开设有冷凝水槽(62)，所述冷凝水槽(62)的一侧通过管道连通有冷凝水箱(7)，所述冷凝水槽(62)底部的一侧与进水管(25)的顶端连通。

6.根据权利要求1所述的试剂级硝酸提纯用蒸馏反应釜，其特征在于，所述收集管(22)内壁的顶部固定连接有过滤膜(23)。

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