CN2178559Y - 压力溶弹 - Google Patents

Abstract

一种在化学实验室使用的分解难溶物质的密闭 耐压容器，由弹体、弹盖、溶杯、杯盖、盖板和底托等部 件构成。其密闭自紧的结构和翅片状的弹体既保证 了密封，又有利于传热。此外还有重量轻、强度高、便 于操作等特点。这种密闭耐压容器可以在石油化工、 材料科学、商品检测、生物医学、食品科学等众多领域 的元素分析中得到广泛的应用。

Description

本实用新型是一种在实验室使用的分解难溶物质的密闭压力容器，属于实验室化学方法的专用设备。

在石油化工、材料科学、商品检验、生物医学、食品科学、地质、冶金的分析化验中，许多分析项目的样品都必须先分解为溶液，然后再使用化学方法或仪器分析方法（如原子吸收光谱法，高频电感耦合等离子体发射光谱法等）进一步测定其元素组成。由于试样的种类千差万别，试样的分解方法也有许多种，使用聚四氟乙烯制的密封容器分解方法适用性较强，曾广泛应用于分析化学的各个领域（ふんせき［日］133，1，1986），但在加热的过程中由于内压升高，密封容器发生了变形而不能再用，所以后来又出现了在聚四氟乙烯内筒外面套有耐压力的不锈钢外套筒的耐压容器，即一般称为压力溶弹或消化罐的设备。这种压力溶弹的优点是在升温、升压的操作条件下，可以较迅速地溶解在常压下难以溶解或易挥发的试样，操作简便，分析时间短，不会使有害物质溢出而减少了对环境和人体的污染。同时由于系统是密闭的，还减少了外界对分析造成的误差，降低了分析的空白值，提高了分析的精度，因此已在众多学科和领域内得到应用。

在国外已有多种压力溶弹的商品，如美国Perkin－Elmer公司的Autoclave－3和Parr公司的Acid    Digestion    Bombs，前苏联化学试剂和纯物质研究所生产的高压釜（ZаводскаяAаборатория8，19－20，1985）和日本柳本制造厂的AD－70溶弹（ぷんせき［日］，133，1，71－77，1986）。在国内，也有许多篇介绍文献发表，如中国科学院化学研究所无机分析室的聚四氟乙烯焖罐（《分析化学》（试刊），108－109，1979），全浩的高压消解瓶（环境科学情报1，1－6，1983）及石油化工科学研究院的RD－1型及RD－2型压力溶弹（《石油炼制》1991年，5，50～53）都是属于这种类型的压力溶弹，其内筒由聚四氟乙烯或聚氟化乙烯丙烯等材质制成，为了使内筒与筒盖间有足够的密封性，均由金属外套筒通过螺栓、弹簧等对内筒和筒盖间的接触面施以一定的予紧力，或是利用弹体和弹盖之间的螺纹、外配一副上紧构造。此外为了使金属的外套筒具有较好的强度，套筒壁都比较厚，这样就使得金属外套筒的结构复杂，重量增加，导热性能差，操作手续复杂，增加了分析时间。

本实用新型的目的就是为了克服上述几种现有压力溶弹存在的不足之处，提出一种在结构上更合理的压力溶弹，使其在密封性能及导热性能都进一步得到改善。

为达到上述的目的，本实用新型的特征是：

1、聚四氟乙烯内筒机筒盖的接口是有密闭自紧能力的结构，不需要在盖紧筒盖后施加较大的予紧力，省去了在弹顶用螺栓施加压力的相应结构。

2、作为弹体的外套筒加工成散热性能良好的翅片形式，既保证了强度，又有得利于热的传递。

3、根据近代仪器分析灵敏度高、样品要求用量少的特点，本实用新型压力溶弹的体积小，能节约溶解试剂的用量。

附图为本实用新型压力溶弹的纵面剖视图，以下结合附图详细叙述本实用新型的结构：

弹盖（1）通过螺纹可与作为外套筒的弹体（5）旋紧联接，底托（6）的内径较小凸起处放置于弹体（5）的底孔内。作为内筒的溶杯（4）和杯盖（3）置于弹体（5）内并放在底托（6）上。溶杯（4）的沿口（7）呈楔形，与杯盖（3）的凹槽锥面紧密接触，构成自紧密闭的结构。杯盖（3）的外柱面与弹体（5）上部内柱面接触，杯盖（3）的内柱面与溶杯（4）上部外柱面密切接触，在旋紧弹盖（1）时，通过盖板（2）将杯盖（3）紧压在溶杯（4）上。

以上所说的弹盖（1）、弹体（5）、底托（6）均由1Cr18Ni9Ti不锈钢材质车制成，溶杯（4）和杯盖（3）是由聚四氟乙烯（PTFE）材质车制成。弹盖（1）和弹体（5）外柱面滚有花纹，可使在上紧或松开弹盖（1）时，手不易打滑。弹体（5）的上部有一个通孔（8）是作为防爆的泄压孔。弹体（5）外柱面加工成翅片状，在保持应有的强度下，有利于传热和散热。

杯盖（3）的凹槽锥面与溶杯（4）的楔形沿口紧密吻合，起了在未加热时初始的密封作用，当随着操作温度的增加而溶杯（4）内的介质压力也逐渐增加时（已装好试样及化学试剂的溶弹一般都放入烘箱中加热到一定的温度），作用于溶杯（4）上部的压力使溶杯（4）的楔形沿口以至溶杯（4）口的外壁和杯盖（3）的凹槽锥面和内壁贴合更加紧密。由于弹体（5）的相应内柱面限制了溶杯柱面的径向位移，因此随着压力的增大，杯盖（3）与溶杯（4）的密封能力非但没有降低反而有所提高，这就是在前面所说的本实用新型自紧密闭能力的特点所在。

在使用本实用新型压力溶弹的操作时，称取一定量的分析试样置于清洁的溶杯（4）内，加入适量的化学试剂，盖好杯盖（3），放入弹体（5）内的底托（6）上，放上盖板（2），将弹盖（1）旋紧于弹体（5）上，然后放入烘箱加热。随着温度升高，溶杯（4）内的压力也在加大。在温度和压力的作用下，加速了分析试样在化学试剂中的溶解。待加热至要求的温度并恒定在一定的时间后，从烘箱中取出溶弹，冷却后打开溶弹，将试样自溶杯（4）中转移，即完成了溶样的操作。

Claims (1)

1、一种分解难溶物质的压力溶弹，由耐压力的不锈钢外套弹体(5)、以螺纹和弹体(5)紧密旋接的不锈钢弹盖(1)、聚四氟乙烯的溶杯(4)、杯盖(3)、盖板(2)及不锈钢底托(6)等部件构成，其特征在于：

(1)溶杯(4)的沿口(7)呈楔形，与杯盖(3)呈锥面的凹槽紧密接触，在溶杯(4)内的反应物质作用压力下，成为自紧密闭的结构；

(2)不锈钢外套弹体(5)加工成有良好导热、散热性能的翅片。