CN215781592U - 一种用于化学合成的蒸馏装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种用于化学合成的蒸馏装置，其包括蒸馏室、加热器、冷凝管、预备料液罐以及集液瓶；冷凝管包括冷凝液管、第一冷却管和第二冷却管，所述冷凝液管的上段和下段分别置于第一冷却管和第二冷却管中，第二冷却管与冷凝液管配合构成第二冷却通道；第二冷却通道设有第二出口和第二进口，第二进口与预备料液罐的出口连通，第二出口与蒸馏室连通。本实用新型预备料液罐中的料液流经第二冷却通道并与冷凝液管的上端接触，被初步加热后少量缓慢地流入蒸馏室中，流入的料液与蒸馏室中的料液温差小，对整个蒸馏过程影响甚微，可以在蒸馏过程中持续性地加料，蒸馏持续性得以改善，而热蒸汽的热能也能被再利用。

Description

一种用于化学合成的蒸馏装置

技术领域

本实用新型涉及化学合成设备技术领域，尤其涉及一种用于化学合成的蒸馏装置。

背景技术

化学合成用的蒸馏装置是目前化工、生物制药等领域运用较多的装置，此装置集合蒸发和冷凝一体，不引入其他的溶液或者固体，从而不会引入其他杂质。目前的蒸馏装置对于连续进料技术比较缺乏，通常是蒸馏完一锅后去渣液并替换新的料液，然而对于产量要求较大时，这样做无疑比较浪费时间，持续性较差。此外，目前的蒸馏装置基本没有对于热蒸汽的进行利用。

实用新型内容

针对上述问题，本实用新型的目的在于提供一种用于化学合成的蒸馏装置，其能够提高蒸馏作业的持续性，并且能够对热蒸汽进行利用。

为达到上述目的，本实用新型公开了一种用于化学合成的蒸馏装置，其包括蒸馏室、加热器、冷凝管、预备料液罐以及集液瓶；所述蒸馏室的上部设有第一进料口、第二进料口和出气管；所述冷凝管的进气口与出气管连接，冷凝管的出液口则连接集液瓶；所述加热器包裹在蒸馏室的外周及底部；

所述冷凝管包括冷凝液管、第一冷却管和第二冷却管，所述冷凝液管的上段和下段分别置于第一冷却管和第二冷却管中，第一冷却管的内腔与冷凝液管的外壁构成第一冷却通道，第二冷却管的内腔与冷凝液管的外壁构成第二冷却通道；所述冷凝液管的两端管口分别为所述进气口和出液口；所述第一冷却通道的上端和下端分别设有第一出口和第一进口，所述第一进口接通冷却水；所述第二冷却通道的上端和下端分别设有第二出口和第二进口，所述第二进口通过管道与预备料液罐的出口连通，所述第二出口通过管道与第二进料口连接。

优选地，所述第二冷却管的内径与冷凝液管的外径之差不大于5mm。

优选地，所述第二出口与第二进料口之间连接的管道紧贴蒸馏室的外周敷设，且靠近所述加热器设置。

优选地，所述预备料液罐的出口高于所述第二出口设置，所述预备料液罐的出口设有流量调节阀。

优选地，所述加热器为电阻丝加热器。

优选地，所述蒸馏室的上端还设有温度传感器。

优选地，还包括包裹在所述加热器外周及底部的保温层。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的加热器包裹在蒸馏室的外侧及底部并对其进行加热，加热速度更快且更均匀，加热效果好。冷凝液管的上端是高温蒸汽的进口，是冷凝液管上温度最高的部位，预备料液罐中的同种料液流经第二冷却通道并与冷凝液管的上端接触，被初步加热后少量缓慢地从第二进料口流入蒸馏室中，流入的料液与蒸馏室中的料液温差小，对整个蒸馏过程影响甚微，可以在蒸馏过程中持续性地加料，蒸馏持续性得以改善，而热蒸汽的热能也能被再利用。第一冷却通道的设置则能保证足够的冷凝效果。

附图说明

图1为本实用新型的示意图。

主要部件符号说明：

蒸馏室10，第一进料口11，第二进料口12，出气管13，温度传感器14；

加热器20；

冷凝液管31，第一冷却管32，第一进口321，第一出口322，第二冷却管33，第二进口331，第二出口332；

预备料液罐40，流量调节阀41；

集液瓶50；

保温层60。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

如图1所示，本实用新型公开了一种用于化学合成的蒸馏装置，其包括蒸馏室10、加热器20、冷凝管、预备料液罐40以及集液瓶50。

蒸馏室10和冷凝管均采用导热效果好且性质稳定的材料制成，例如石墨、玻璃等。在蒸馏室10的上部设有第一进料口11、第二进料口12、出气管13和温度传感器14，第一进料口11用于向蒸馏室10中大量地加料使用，在蒸馏过程中，第一进料口11需进行封闭。第二进料口12是用于蒸馏过程中缓慢加料使用的，第二进料口12的管径小于第一进料口11，第二进料口12的管径更具实际蒸馏室10的大小和加料量确定。出气管13则是蒸馏出的蒸汽的出口。温度传感器14用于监测蒸馏室10内部温度。

加热器20包裹在蒸馏室10的外周及底部，对蒸馏室10进行加热，这种环抱式加热速度更快更均匀，加热效果好。加热器20选用电阻丝加热器20，相对与明火来说，更安全也更环保。在加热器20的外部和底部还包括有耐高温保温层60，起到阻燃和保温效果，加热器20产生的热能损失少，装置安全性也能更高。加热器20和温度传感器14可以配合形成温度闭环控制系统，进而精准调控蒸馏室10的内部温度。

冷凝管包括冷凝液管31、第一冷却管32和第二冷却管33。冷凝液管31的上下两端管口分别为冷凝管的进气口和出液口，进气口与出气管13连接，出液口则连接集液瓶50。

冷凝液管31的上段和下段分别置于第一冷却管32和第二冷却管33中，第一冷却管32的内腔与冷凝液管31的外壁构成第一冷却通道，第二冷却管33的内腔与冷凝液管31的外壁构成第二冷却通道，第一冷却通道和第二冷却通道不相通。

在第一冷却通道的上端和下端分别设有第一出口322和第一进口321，第一进口321接通冷却水，第一出口322是冷却水出口，第一出口322和第一进口321之间可以构筑循环冷却系统。在第二冷却通道的上端和下端分别设有第二出口332和第二进口331，第二进口331通过管道与预备料液罐40的出口连通，而第二出口332则通过管道与第二进料口12连接。对于各连接处均采取密封措施，这是基本常识，本文中不在赘述。

预备料液罐40的出口高于第二出口332设置，预备料液罐40的出口设有流量调节阀41，通过流量调节阀41可以控制料液的流速和流量，而预备料液罐40的出口高于第二出口332设置可以免除设置水泵，利用U型管原理来使得料液流动。料液经第二冷却通道，接触被高温蒸汽加热的冷凝液管31，料液得到初步加热。这时可以适当加长第二出口332与第二进料口12之间连接的管道，使得该管道紧贴蒸馏室10的外周敷设并靠近加热器20，使得料液能够被进一步加热，使得刚进入到蒸馏室10的料液与蒸馏室10中已有的料液温差更小。为了保证初步加热的效果，第二冷却管33的内径与冷凝液管31的外径之差不大于5mm，在第二冷却通道中的料液总量少，则相对温升也会更快。因为第二冷却通道的作用更多的是对料液进行初步加热，故通过第一冷却通道来保证装置的冷凝效果。

此外，对于非金属材质的蒸馏室10，剧烈温变是其破裂、老化的致命因素，因为持续加入的料液被初步加热，不会引起蒸馏室10的剧烈温变，对蒸馏室10的结构稳定影响小。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：包括蒸馏室、加热器、冷凝管、预备料液罐以及集液瓶；所述蒸馏室的上部设有第一进料口、第二进料口和出气管；所述冷凝管的进气口与出气管连接，冷凝管的出液口则连接集液瓶；所述加热器包裹在蒸馏室的外周及底部；

所述冷凝管包括冷凝液管、第一冷却管和第二冷却管，所述冷凝液管的上段和下段分别置于第一冷却管和第二冷却管中，第一冷却管的内腔与冷凝液管的外壁构成第一冷却通道，第二冷却管的内腔与冷凝液管的外壁构成第二冷却通道；所述冷凝液管的两端管口分别为所述进气口和出液口；所述第一冷却通道的上端和下端分别设有第一出口和第一进口，所述第一进口接通冷却水；所述第二冷却通道的上端和下端分别设有第二出口和第二进口，所述第二进口通过管道与预备料液罐的出口连通，所述第二出口通过管道与第二进料口连接。

2.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：所述第二冷却管的内径与冷凝液管的外径之差不大于5mm。

3.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：所述第二出口与第二进料口之间连接的管道紧贴蒸馏室的外周敷设，且靠近所述加热器设置。

4.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：所述预备料液罐的出口高于所述第二出口设置，所述预备料液罐的出口设有流量调节阀。

5.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：所述加热器为电阻丝加热器。

6.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：所述蒸馏室的上端还设有温度传感器。

7.根据权利要求1所述的用于化学合成的蒸馏装置，其特征在于：还包括包裹在所述加热器外周及底部的保温层。

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