CN215387619U - 一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，包括置样器和若干个蒸馏装置，所述置样器底部通过若干条第一导管分别连接蒸馏装置，所述蒸馏装置内的液体通过蒸馏后，冷凝的液体重新流到置样器中。本实用新型实现了传统法制备气凝胶溶剂的自动置换，实现了传统法制备气凝胶废液的自动回收，且该装置操作简单，完全能够满足工业化生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及蒸馏技术，特别涉及一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置。
背景技术
传统的常压干燥法制备气凝胶时，在凝胶老化后，需要用大量的溶剂进行置换，以消除毛细管力的影响。即，将凝胶内部的水置换成表面张力较小的溶剂正己烷，但由于正己烷不溶于水，因此需要中间产物乙醇进行过渡。整个过程可描述为：用乙醇对凝胶进行浸泡，使乙醇替代凝胶空隙中的水，随后用正己烷对凝胶进行浸泡，使正己烷替代凝胶中的乙醇。不断重复，直至凝胶中的水完全被正己烷替代。
通过以上方式，尽管能提高气凝胶的性能，但大量溶剂的使用、繁琐的置换工艺和废液的批量处理成为了气凝胶常压干燥的技术瓶颈。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置，既替代传统的人工置换过程，又对废液进行循环利用，为传统法制备气凝胶的工业化生产提供了可能。
为实现上述目的，本实用新型的具体方案如下：
一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置，包括置样器和若干个蒸馏装置，所述置样器底部通过若干条第一导管分别连接蒸馏装置，所述蒸馏装置内的液体通过蒸馏后，冷凝的液体重新流到置样器中。
优选地，所述置样器底部设有若干第一阀门，所述第一阀门通过第一导管连接蒸馏装置。
优选地，所述蒸馏装置包括加热装置和置于加热装置上的蒸馏瓶，所述蒸馏瓶的开口处设置第二导管。
优选地，所述第二导管包括依次连接的保温管、软管和冷凝管，所述保温管直接连接蒸馏瓶的开口，所述冷凝管的出水口位于置样器上方。
优选地，所述保温管的外表面设有保温层。
优选地，所述蒸馏瓶的上部还设有连接第一导管的支管。
优选地，所述蒸馏瓶的底部设有排水管，所述排水管内置第二阀门。
优选地，所述加热装置为加热炉。
优选地，所述置样器底部还通过第一阀门和第一导管连接一个接收瓶。
优选地，所述第一导管的材质为软材质。
采用本实用新型的技术方案，具有以下有益效果：
本实用新型实现了传统法制备气凝胶溶剂的自动置换，实现了传统法制备气凝胶废液的自动回收，且该装置操作简单，完全能够满足工业化生产。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
其中，1-置样器，2-蒸馏装置，3-蒸馏装置，4-第一导管，5-第一阀门，6-加热炉，7-蒸馏瓶，8-第二导管，9-支管，10-排水管，11-第二阀门，12-保温管，13-软管，14-冷凝管，15-第一阀门，16-蒸馏瓶，17-冷凝管，18-排水管，19-接收瓶。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进一步说明。
参照图1，本实用新型提供一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置，包括置样器1和两个蒸馏装置2、3，所述置样器1底部通过两条第一导管4分别连接蒸馏装置2、3，所述置样器1底部设有两个以上第一阀门5，其中两个第一阀门5分别通过两条第一导管4连接蒸馏装置2、3。
两个蒸馏装置2、3的结构一致，所述蒸馏装置2包括加热炉6和置于加热炉6上的蒸馏瓶77，所述蒸馏瓶7的开口处设置第二导管8，所述第二导管8的出水口位于置样器1上方，所述蒸馏瓶7的上部还设有连接第一导管4的支管9，底部设有排水管10，所述排水管10内置第二阀门11。
所述第二导管8包括依次连接的保温管12、软管13和冷凝管14，所述保温管12直接连接蒸馏瓶7的开口，所述冷凝管14的出水口位于置样器1上方，所述蒸馏瓶7内的液体通过蒸馏后，冷凝的液体重新流到置样器1中。
所述保温管12的外表面设有保温层，所述第一导管4的材质为软材质。
本实用新型的工作过程为：
在置样器1中加入适量的湿凝胶，湿凝胶的主要成分为水、乙醇、正己烷。将置样器1底部左边的第一阀门5打开，使湿凝胶通过第一导管4流入左边的蒸馏瓶7中，对蒸馏瓶7进行蒸馏处理，使湿凝胶中的乙醇和正己烷挥发并在冷凝管14处冷凝，然后流入置样器1中，此时右边的蒸馏瓶7内是蒸馏后的水溶液。再将置样器1底部右边的第一阀门15打开，使其内的乙醇和正己烷流入右边的蒸馏瓶16中并进行蒸馏，此时正己烷会挥发并在冷凝管17处冷凝，最终流入置样器1中，此时右边的蒸馏瓶16中是乙醇溶液。当蒸馏瓶7中的水溶液或16中的乙醇溶液储满时，可以通过底部的排水管10或18排出。
所述置样器1底部还可以通过另一个第一阀门和另一条第一导管连接一个接收瓶19，用于将老化液引入其中，后期加入一定比例的水进行水解缩聚形成湿凝胶，进行下一循环。
以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的实用新型构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的保护范围内。
Claims (10)
1.一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，包括置样器和若干个蒸馏装置，所述置样器底部通过若干条第一导管分别连接蒸馏装置，所述蒸馏装置内的液体通过蒸馏后，冷凝的液体重新流到置样器中。
2.根据权利要求1所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述置样器底部设有若干第一阀门，所述第一阀门通过第一导管连接蒸馏装置。
3.根据权利要求1所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述蒸馏装置包括加热装置和置于加热装置上的蒸馏瓶，所述蒸馏瓶的开口处设置第二导管。
4.根据权利要求3所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述第二导管包括依次连接的保温管、软管和冷凝管，所述保温管直接连接蒸馏瓶的开口，所述冷凝管的出水口位于置样器上方。
5.根据权利要求4所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述保温管的外表面设有保温层。
6.根据权利要求3所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述蒸馏瓶的上部还设有连接第一导管的支管。
7.根据权利要求3所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述蒸馏瓶的底部设有排水管，所述排水管内置第二阀门。
8.根据权利要求3所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述加热装置为加热炉。
9.根据权利要求1所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述置样器底部还通过第一阀门和第一导管连接一个接收瓶。
10.根据权利要求1所述的气凝胶溶剂自动置换及回收装置，其特征在于，所述第一导管的材质为软材质。
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| CN202121856011.1U CN215387619U (zh) | 2021-08-10 | 2021-08-10 | 一种气凝胶溶剂自动置换及回收装置 |
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Publications (1)
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2021
- 2021-08-10 CN CN202121856011.1U patent/CN215387619U/zh active Active
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