CN218900857U - 电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，涉及硝酸提纯领域，改善目前的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置在使用时存在大量热量浪费的问题，其包括蒸发罐，所述蒸发罐的顶部可拆卸连接有罐盖，所述罐盖的内部固定连接有排气管，所述排气管远离所述罐盖的一端固定连接有相连通的冷凝罐，所述冷凝罐的底部固定连接有相连通的导流管，所述导流管的底部固定连接有相连通的收集罐，所述冷凝罐的内部固定连接有第一螺旋换热管，所述第一螺旋换热管的两端均延伸至所述冷凝罐的外侧，本申请通过暂存罐、泵、第二螺旋换热管和第一螺旋换热管的设置，降低了热量的浪费，从而降低后续暂存罐内部的原料排入蒸发罐内部进行加热时电能的消耗。

Description

电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置

技术领域

本申请涉及硝酸提纯领域，尤其是涉及电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置。

背景技术

高纯硝酸生产提纯一般采用试剂级的硝酸作为原料，通过电加热的方法二次提纯得到硝酸产品，超高纯硝酸在生产提纯的过程中需要用到蒸馏装置进行提纯。

目前的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，如公告号CN210728706U的专利所述，包括外壳主体、加热元件和排料口，所述外壳主体的内壁固定有加热元件，且加热元件外侧设置有导热片，并且导热片的底端固定内壳主体，所述内壳主体的内侧壁设置有刮杆，且内壳主体的内部中间安装有进料管，并且内壳主体的右端固定有排气管，所述排气管的右端贯穿外壳主体与冷凝器相连接，且冷凝器的底端安装有集收室。

针对上述中的相关技术，发明人认为采用冷凝器对硝酸蒸汽进行冷凝，导致硝酸蒸汽中的大量热量浪费。

实用新型内容

为了改善目前的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置在使用时存在大量热量浪费的问题，本申请提供电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置。

本申请提供电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，采用如下的技术方案：

电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，包括蒸发罐，所述蒸发罐的顶部可拆卸连接有罐盖，所述罐盖的内部固定连接有排气管，所述排气管远离所述罐盖的一端固定连接有相连通的冷凝罐，所述冷凝罐的底部固定连接有相连通的导流管，所述导流管的底部固定连接有相连通的收集罐，所述冷凝罐的内部固定连接有第一螺旋换热管，所述第一螺旋换热管的两端均延伸至所述冷凝罐的外侧，所述蒸发罐的一侧设有暂存罐，所述暂存罐的内部固定连接有第二螺旋换热管，所述暂存罐的外壁固定连接有泵，所述第二螺旋换热管的一端与所述泵的输入端固定连接，所述泵的输出端与所述第一螺旋换热管的一端固定连接，所述第一螺旋换热管另一端和所述第二螺旋换热管的另一端之间固定连接有相连通的连接管，所述暂存罐的固定连接有抽液泵，所述抽液泵的输入端延伸至所述暂存罐的内部，所述抽液泵的输出端固定连接有注料管，所述注料管贯穿所述罐盖，所述注料管与所述蒸发罐内部相连通，所述暂存罐的顶部固定连接有相连通的进料管。

通过采用上述技术方案，暂存罐的内部可以暂存后续待提纯的原料，而硝酸蒸汽流入冷凝罐的内部与第一螺旋换热管内部冷却水换热冷凝时，可以启动泵，使得泵将第二螺旋换热管内部的冷却水抽取至第一螺旋换热管的内部，而第一螺旋换热管的内部换热后的冷却水可以通过连接管回流至第二螺旋换热管的内部，从而实现第二螺旋换热管与第一螺旋换热管内部冷却水的循环，在冷却水循环的过程中，第一螺旋换热管换热后的高温冷却水可以通过连接管排入第二螺旋换热管的内部，从而与暂存罐内部的原料进行换热，从而使暂存罐内部的原料被预热，降低了热量的浪费，从而降低后续暂存罐内部的原料排入蒸发罐内部进行加热时电能的消耗。

可选的，所述罐盖与所述蒸发罐之间通过多个螺栓连接固定。

通过采用上述技术方案，采用螺栓将蒸发罐与罐盖固定可以便于后续对罐盖进行拆卸。

可选的，所述冷凝罐的外侧固定连接有固定环，所述固定环与所述收集罐之间均匀固定连接有多个立柱。

通过采用上述技术方案，固定环和立柱的设置用于对冷凝罐提供支撑。

可选的，所述固定环的顶部均匀固定连接有多个直角块，各组所述直角块均与所述冷凝罐的外壁固定连接。

通过采用上述技术方案，直角块的设置用于将冷凝罐与固定环进一步连接固定，从而提高冷凝罐与固定环的连接稳定性。

可选的，所述罐盖的顶部固定连接有电机，所述电机的输出端固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆延伸至所述蒸发罐的内部。

通过采用上述技术方案，电机的设置用于在启动工作时带动搅拌杆转动，从而可以对蒸发罐内部的原料进行搅拌，从而使原料可以受热均匀。

可选的，所述进料管的顶部固定连接有相连通的进料斗。

通过采用上述技术方案，进料斗的设置用于将原料进行导流至进料管的内部。

可选的，所述进料斗的顶部抵接有挡环，所述挡环的底壁固定连接有滤网筒，所述滤网筒延伸至所述进料斗的内部。

通过采用上述技术方案，滤网筒的用于将原料中的杂质进行过滤。

可选的，所述挡环的上方设有相适配的顶罩。

通过采用上述技术方案，顶罩的设置用于将滤网筒的顶部盖合，以降低暂存罐内部的热量散失。

综上所述，本申请的有益效果如下：

本申请通过暂存罐、泵、第二螺旋换热管和第一螺旋换热管的设置，使得暂存罐的内部可以暂存后续待提纯的原料，而硝酸蒸汽流入冷凝罐的内部与第一螺旋换热管内部冷却水换热冷凝时，可以启动泵，使得泵将第二螺旋换热管内部的冷却水抽取至第一螺旋换热管的内部，而第一螺旋换热管的内部换热后的冷却水可以通过连接管回流至第二螺旋换热管的内部，从而实现第二螺旋换热管与第一螺旋换热管内部冷却水的循环，在冷却水循环的过程中，第一螺旋换热管换热后的高温冷却水可以通过连接管排入第二螺旋换热管的内部，从而与暂存罐内部的原料进行换热，从而使暂存罐内部的原料被预热，降低了热量的浪费，从而降低后续暂存罐内部的原料排入蒸发罐内部进行加热时电能的消耗。

附图说明

图1是本申请的整体结构示意图；

图2是本申请的冷凝罐结构剖视图。

附图标记说明：1、蒸发罐；2、排气管；3、罐盖；4、电机；5、冷凝罐；6、导流管；7、收集罐；8、第一螺旋换热管；9、第二螺旋换热管；10、泵；11、连接管；12、固定环；13、直角块；14、立柱；15、暂存罐；16、抽液泵；17、注料管；18、进料管；19、进料斗；20、挡环；21、滤网筒；22、顶罩。

具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

请参照图1，电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，包括蒸发罐1，具体的蒸发罐1的内部设有加热元件，使得加热元件工作时可以对蒸发罐1内部的原料进行加热，从而使原料中的硝酸液可以受热蒸发。蒸发罐1的顶部可拆卸连接有罐盖3，罐盖3的设置用与将蒸发罐1的顶部盖合。罐盖3与蒸发罐1之间通过多个螺栓连接固定，采用螺栓将蒸发罐1与罐盖3固定可以便于后续对罐盖3进行拆卸。罐盖3的顶部固定连接有电机4，电机4的输出端固定连接有搅拌杆（图中未示出），搅拌杆延伸至蒸发罐1的内部，电机4的设置用于在启动工作时带动搅拌杆转动，从而可以对蒸发罐1内部的原料进行搅拌，从而使原料可以受热均匀。

请参照图1-2，罐盖3的内部固定连接有排气管2，排气管2远离罐盖3的一端固定连接有相连通的冷凝罐5，排气管2的设置用于将硝酸蒸汽导流至冷凝罐5的内部。冷凝罐5的内部固定连接有第一螺旋换热管8，第一螺旋换热管8的两端均延伸至冷凝罐5的外侧，具体的第一螺旋换热管8的内部填充有冷却水，使得硝酸蒸汽排入冷凝罐5的内部后，可以与第一螺旋换热管8内部的冷却水进行换热，使得硝酸蒸汽被冷凝。冷凝罐5的底部固定连接有相连通的导流管6，导流管6的底部固定连接有相连通的收集罐7，收集罐7的设置用于对冷凝形成的硝酸液进行收集盛装。

请参照图1，冷凝罐5的外侧固定连接有固定环12，固定环12与收集罐7之间均匀固定连接有多个立柱14，固定环12和立柱14的设置用于对冷凝罐5提供支撑。固定环12的顶部均匀固定连接有多个直角块13，各组直角块13均与冷凝罐5的外壁固定连接，直角块13的设置用于将冷凝罐5与固定环12进一步连接固定，从而提高冷凝罐5与固定环12的连接稳定性。

请参照图1，蒸发罐1的一侧设有暂存罐15，暂存罐15的设置用于暂存后续待提纯的原料。暂存罐15的顶部固定连接有相连通的进料管18，进料管18的设置便于原料排入暂存罐15的内部。进料管18的顶部固定连接有相连通的进料斗19，进料斗19的设置用于将原料进行导流至进料管18的内部。进料斗19的顶部抵接有挡环20，挡环20的底壁固定连接有滤网筒21，滤网筒21延伸至进料斗19的内部，滤网筒21的用于将原料中的杂质进行过滤。挡环20的上方设有相适配的顶罩22，顶罩22的设置用于将滤网筒21的顶部盖合，以降低暂存罐15内部的热量散失。

请参照图1-2，暂存罐15的内部固定连接有第二螺旋换热管9，具体的第二螺旋换热管9的内部有填充有冷却水。暂存罐15的外壁固定连接有泵10，第二螺旋换热管9的一端与泵10的输入端固定连接，泵10的输出端与第一螺旋换热管8的一端固定连接，第一螺旋换热管8另一端和第二螺旋换热管9的另一端之间固定连接有相连通的连接管11，泵10的设置用于在启动工作时将第二螺旋换热管9内部的冷却水抽取至第一螺旋换热管8的内部，而第一螺旋换热管8的内部换热后的冷却水可以通过连接管11回流至第二螺旋换热管9的内部，从而实现第二螺旋换热管9与第一螺旋换热管8内部冷却水的循环。

请参照图1-2，暂存罐15的固定连接有抽液泵16，抽液泵16的输入端延伸至暂存罐15的内部，抽液泵16的输出端固定连接有注料管17，注料管17贯穿罐盖3，注料管17与蒸发罐1内部相连通，抽液泵16的设置用于在启动工作时将暂存罐15内部暂存的原料通过注料管17抽取至蒸发罐1的内部。

本申请的实施原理为：

在使用时，将蒸发罐1通电，使得蒸发罐1内部的加热元件工作，从而对蒸发罐1内部的原料进行加热，直至原料中的硝酸液体被加热汽化，接着硝酸蒸汽通过排气管2的导流排入冷凝罐5的内部，从而与第一螺旋换热管8内部的冷却水进行换热，从而使排入冷凝罐5内部的硝酸蒸汽被冷凝，然后通过导流管6的导流排入收集罐7的内部被收集，同时可以将后续待提纯的原料倒入滤网筒21的内部，接着通过滤网筒21过滤，将原料中的杂质过滤出，而过滤后的原料通过进料斗19和进料管18的导流排入暂存罐15的内部，在硝酸蒸汽在冷凝罐5内部冷凝的过程中可以启动泵10，使得泵10将第二螺旋换热管9内部的冷却水抽取至第一螺旋换热管8的内部，而第一螺旋换热管8的内部换热后的冷却水可以通过连接管11回流至第二螺旋换热管9的内部，从而实现第二螺旋换热管9与第一螺旋换热管8内部冷却水的循环，在冷却水循环的过程中，第一螺旋换热管8换热后的高温冷却水可以通过连接管11排入第二螺旋换热管9的内部，从而与暂存罐15内部的原料进行换热，从而使暂存罐15内部的原料被预热，使得后续向蒸发罐1内部补充原料时，可以启动抽液泵16，将暂存罐15内部被预热的原料排入蒸发罐1的内部进一步加热蒸发，从而有效降低了电能的消耗。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，包括蒸发罐（1），其特征在于：所述蒸发罐（1）的顶部可拆卸连接有罐盖（3），所述罐盖（3）的内部固定连接有排气管（2），所述排气管（2）远离所述罐盖（3）的一端固定连接有相连通的冷凝罐（5），所述冷凝罐（5）的底部固定连接有相连通的导流管（6），所述导流管（6）的底部固定连接有相连通的收集罐（7），所述冷凝罐（5）的内部固定连接有第一螺旋换热管（8），所述第一螺旋换热管（8）的两端均延伸至所述冷凝罐（5）的外侧，所述蒸发罐（1）的一侧设有暂存罐（15），所述暂存罐（15）的内部固定连接有第二螺旋换热管（9），所述暂存罐（15）的外壁固定连接有泵（10），所述第二螺旋换热管（9）的一端与所述泵（10）的输入端固定连接，所述泵（10）的输出端与所述第一螺旋换热管（8）的一端固定连接，所述第一螺旋换热管（8）另一端和所述第二螺旋换热管（9）的另一端之间固定连接有相连通的连接管（11），所述暂存罐（15）的固定连接有抽液泵（16），所述抽液泵（16）的输入端延伸至所述暂存罐（15）的内部，所述抽液泵（16）的输出端固定连接有注料管（17），所述注料管（17）贯穿所述罐盖（3），所述注料管（17）与所述蒸发罐（1）内部相连通，所述暂存罐（15）的顶部固定连接有相连通的进料管（18）。

2.根据权利要求1所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述罐盖（3）与所述蒸发罐（1）之间通过多个螺栓连接固定。

3.根据权利要求1所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述冷凝罐（5）的外侧固定连接有固定环（12），所述固定环（12）与所述收集罐（7）之间均匀固定连接有多个立柱（14）。

4.根据权利要求3所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述固定环（12）的顶部均匀固定连接有多个直角块（13），各组所述直角块（13）均与所述冷凝罐（5）的外壁固定连接。

5.根据权利要求1所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述罐盖（3）的顶部固定连接有电机（4），所述电机（4）的输出端固定连接有搅拌杆，所述搅拌杆延伸至所述蒸发罐（1）的内部。

6.根据权利要求1所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述进料管（18）的顶部固定连接有相连通的进料斗（19）。

7.根据权利要求6所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述进料斗（19）的顶部抵接有挡环（20），所述挡环（20）的底壁固定连接有滤网筒（21），所述滤网筒（21）延伸至所述进料斗（19）的内部。

8.根据权利要求7所述的电子级高纯硝酸提纯用蒸馏装置，其特征在于：所述挡环（20）的上方设有相适配的顶罩（22）。

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