專利名稱:實驗室石灰石干餾儀及其制造法和用途的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于實驗室化工生產(chǎn)GaO和CO的一種裝置,特別涉及一種適 用于實驗室干餾GaC03 ,得到的尾氣是C0而不是C02的實驗裝置。
2.
技術(shù)背景一般燒制熟石灰是在石灰爐中進行的,特點是爐的下方有通風(fēng)輸氧的 入口,和漏出燒熟的石灰GaO的出口;即兩者共口。上方有加料口塊狀的石灰石GaC03 和C (煤炭)的進料口。所以,該石灰爐一旦點燃,永不熄滅,人們稱為萬年爐。眾所周 知,煅燒石灰石的化學(xué)反應(yīng)方程式為
GaC。3膽,GaO+C02 t
實驗室缺乏能經(jīng)受如此(1173K)高溫的設(shè)備,即使是硬質(zhì)玻璃試管,在此高溫時,也會 熔融,因此不會發(fā)生該反應(yīng),也不能得到熟石灰GaO和C02氣體。
3. 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就在于開拓性解決上述難題,在實驗室讓廣大師生了解 和觀察GaO是怎樣制造的,除了能生產(chǎn)主產(chǎn)品GaO外,可制得尾氣CO而不是C02的創(chuàng) 新性裝置干餾儀。為廣大師生提供一種結(jié)構(gòu)新穎,技術(shù)可靠,經(jīng)濟實用,經(jīng)久耐用,操 作方便的新儀器
本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的,干餾儀是由一直徑上小下大,高度上長下短的兩 圓柱筒連接在一起的。筒底為一凹形底,兩圓柱筒連同凹底三者共體,稱為干餾身;小 而長的圓柱筒上方與活塞閥相連接,活塞闊由接嘴管、球珠殼、活塞和六角螺帽等構(gòu)成, 為密封起見在上圓柱筒頂和六角螺帽內(nèi)之間墊一層耐高溫墊。反應(yīng)發(fā)生并導(dǎo)氣時,活塞 閥上可連接橡膠管將氣體輸出。干餾身連接活塞閥便形成干餾儀,干餾身和活塞閥在高 溫狀態(tài)時為耐熔融金屬,高溫墊為耐熱非滲水有彈性材料。
本發(fā)明的制造工藝法是這樣實現(xiàn)的,干餾身可由直徑上小下大,高度上長下短的兩 圓柱筒和一圓形金屬片封底,焊接三者而成;成型后,將干餾身倒置,上圓柱筒口內(nèi)插 入一上頂為凸形的金屬桿內(nèi),向下自由沖碰干餾身三下,即形成凹底。干餾身也可模鑄 為一體;上圓柱筒上方以螺紋方式與活塞閥擰為一體。擰接時,在活塞閥的六角螺帽底 內(nèi)和干餾身上圓柱筒頂之間墊一高溫墊。干餾身的下圓柱筒連同凹底為反應(yīng)容器;其上 圓柱筒起輸出氣體,和加熱時固定干餾儀儀身之作用。
本發(fā)明的用途。干餾儀的重要作用是在實驗室制取GaO和CO氣體,化學(xué)反應(yīng)方程
式為 惠溫
GaC03 +C==GaO+2 CO t
實驗過程將石灰石GaC03用搗碎機粉碎成粉末,將木炭C在烘箱內(nèi)105。C烘干l小時,
在研缽內(nèi)研細。二者以質(zhì)量比moaco3: mc=100: 12.1混合均勻,將干餾儀上的活塞閥擰
開取下,取3g混合物,從有螺紋的上圓柱筒口內(nèi)將混合物倒入下圓柱筒容器內(nèi),將干餾
儀的上圓柱筒用鐵夾固定在鐵架臺上,容器下方放置一點燃的酒精噴燈,調(diào)整二者的高
度,使加熱時,更猛烈、更合適。在活塞閥的接嘴管上擰接一橡膠管,其末端連接一尖嘴管,其材質(zhì)為金屬和石英,將尖嘴管通入盛有澄清石灰水的小燒杯內(nèi),打開活塞,反 應(yīng)進行,有氣泡放出時繼續(xù)加熱,過一會兒,氣體成串冒出證明反應(yīng)開始,但該氣體并 不能使澄清石灰水變渾濁,取出尖嘴管,將其末端的水甩掉,用火柴或酒精燈點燃該氣 體,發(fā)現(xiàn)無色無味的該氣體能點燃,并發(fā)出藍色火焰,將火焰用水熄滅,將尖嘴管插入 裝有螞蚱的一廣口瓶內(nèi),不一會兒,活蹦亂跳的螞蚱中毒氣絕身亡。這就證明在干餾儀
內(nèi)生成的尾氣為CO而不是C02。反應(yīng)完畢,將灰色固體生成物從上圓柱筒口倒出,取一
小匙置于一試管內(nèi),用滴管往試管中滴加幾滴水,用手觸摸試管外壁,有發(fā)熱之感;若 繼續(xù)加許多水,震蕩,使其渾濁,再放置澄清,把C02氣體通入,發(fā)現(xiàn)可使澄清石灰水
變渾濁,這就證明,灰色固體生成物是GaO。
4.
附圖1為本發(fā)明干餾儀的結(jié)構(gòu)主視圖的剖視圖,
圖中1、上圓柱筒2、下圓柱筒3、干餾身4、凹底5、接嘴6、活塞閥7、 球珠殼8、活塞9、六角螺帽10、高溫墊
5. 具體實施方法下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步描述,如圖所示干餾儀是由一 直徑上小下大,高度上長下短的兩圓柱筒連接在一起的。筒底為一凹形4底,兩圓柱筒 連同凹底4三者共體,稱為干餾身3;小而長的圓柱筒上方與活塞閥6相連接,活塞閥6 由接嘴5管、球珠殼7、活塞6和六角螺帽9等構(gòu)成,為密封起見在上圓柱筒1頂和六角 螺帽9內(nèi)之間墊一層耐高溫墊10。反應(yīng)發(fā)生并導(dǎo)氣時,活塞閥6上可連接橡膠管將氣體 輸出。干餾身3連接活塞閥6便形成干餾儀,干餾身3和活塞閥6在高溫狀態(tài)時為耐熔 融金屬,高溫墊10為耐熱非滲水有彈性材料。
本發(fā)明的制造工藝法是這樣實現(xiàn)的,干餾身3可由直徑上小下大,高度上長下短的 兩圓柱筒和一圓形金屬片封底,焊接三者而成;成型后,將干餾身3倒置,上圓柱筒1 口內(nèi)插入一上頂為凸形的金屬桿內(nèi),向下自由沖碰干餾身3三下,即形成凹底4。干餾身 3也可模鑄為一體;上圓柱筒1上方以螺紋方式與活塞閥6擰為一體。擰接時,在活塞閥 6的六角螺帽9底內(nèi)和干餾身3上圓柱筒1頂之間墊一高溫墊10。干餾身3的下圓柱筒2 連同凹底4為反應(yīng)容器;其上圓柱筒l起輸出氣體,和加熱時固定干餾儀儀身之作用。
本發(fā)明的用途。干餾儀的重要作用是在實驗室制取GaO和CO氣體,化學(xué)反應(yīng)方程
式為
高溫
GaC03 +O=Ga0+2 CO t 實驗過程將石灰石GaC03用搗碎機粉碎成粉末,將木炭C在烘箱內(nèi)105。C烘干l小時, 在研缽內(nèi)研細。二者以質(zhì)量比m GaC03: mc=100: 12.1混合均勻,將干餾儀上的活塞閥6 擰開取下,取3g混合物,從有螺紋的上圓g筒1 口內(nèi)將混合物倒入下圓柱筒2容器內(nèi), 將干餾儀的上圓柱筒1用鐵夾固定在鐵架臺上,容器下方放置一點燃的酒精噴燈,調(diào)整 二者的高度,使加熱時,更猛烈、更合適。在活塞閥6的接嘴5管上擰接一橡膠管,其 末端連接一尖嘴管,其材質(zhì)為金屬和石英,將該尖嘴管通入盛有澄清石灰水的小燒杯內(nèi), 打開活塞8,反應(yīng)進行,有氣泡放出時繼續(xù)加熱,過一會兒,氣體成串冒出證明反應(yīng)開始, 但該氣體并不能使澄清石灰水變渾濁,取出尖嘴管,將其末端的水甩掉,用火柴或酒精燈點燃該氣體,發(fā)現(xiàn)無色無味的該氣體能點燃,并發(fā)出藍色火焰,將火焰用水熄滅,將 尖嘴管插入裝有螞蚱的一廣口瓶內(nèi),不一會兒,活蹦亂跳的螞蚱中毒氣絕身亡。這就證 明在干餾儀內(nèi)生成的尾氣為CO而不是C02。反應(yīng)完畢,將灰色固體生成物從上圓柱筒1
口倒出,取一小匙置于一試管內(nèi),用滴管往試管中滴加幾滴水,用手觸摸試管外壁,有
發(fā)熱之感;若繼續(xù)加水至試管容積l/3處,震蕩,使其渾濁,再放置澄清,將上清液倒入 另一試管,把C02氣體通入,發(fā)現(xiàn)可使澄清石灰水變渾濁,這就證明,生成物是GaO。 化學(xué)反應(yīng)方程式
GaC031073 '■ GaO+ C02 t 是眾所周知的,而化學(xué)反應(yīng)方程式
高溫
GaC03 +C==GaO+2 CO t 卻是鮮為人知的。我們有理由相信,僅此變革,便會給化學(xué)工業(yè)帶來巨大變化。GaO是 建筑材料暫且不論,CO劇毒,臭名昭著也不多說,但是CO的用途卻是廣泛的。首先, 它是一種燃料;再則它是一種還原劑;用它與一些礦石反應(yīng),冶煉許多金屬,甚至是貴 重金屬,在有機化工中,比如甲酸、甲醛、光氣、甲酰氨等是基本有機化工原料,而CO 恰恰是合成它們的重要原材料;另外,用它還可以生產(chǎn)許多重要的羰基配合物,如 Fe-Co-Ni的配合物??傊瑩?jù)統(tǒng)計在化學(xué)工業(yè)中,CO作為原材料的用途有70余種。 干餾儀使用完畢, 一定要先將內(nèi)部干燥,再把活塞關(guān)上,以防水氣、灰塵等進入。
權(quán)利要求
1. 干餾儀是由一直徑上小下大,高度上長下短的兩圓柱筒連接在一起的,筒底為一凹形底,兩圓柱筒連同凹底三者共體,稱為干餾身;特征在于小而長的圓柱筒上方與活塞閥相連接,活塞閥由接嘴管、球珠殼、活塞和六角螺帽等構(gòu)成,為密封起見在上圓柱筒頂和六角螺帽內(nèi)之間墊一層耐高溫墊;反應(yīng)發(fā)生并導(dǎo)氣時,活塞閥上可連接橡膠管將氣體輸出;干餾身連接活塞閥便形成干餾儀。
2. 本發(fā)明的制造工藝法是這樣實現(xiàn)的,干餾身可由直徑上小下大,高度上長下短的 兩圓柱筒和一圓形金屬片封底,焊接三者而成;特征在于成型后,將干餾身倒置,上圓 柱筒口內(nèi)插入一上頂為凸形的金屬桿內(nèi),向下自由沖碰干餾身三下,即形成凹底;干餾 身也可模鑄為一體;上圓柱筒上方以螺紋方式與活塞閥擰為一體,擰接時,在活塞閥的 六角螺帽底內(nèi)和干餾身上圓柱筒頂之間墊一高溫墊,千餾身的下圓柱筒連同凹底為反應(yīng) 容器;其上圓柱筒起輸出氣體,和加熱時固定干餾儀儀身之作用。
3. 本發(fā)明的用途干餾儀的重要作用是在實驗室制取GaO和CO氣體,特征在于化學(xué)反應(yīng)方程式為GaC03+C^GaO+2 CO t 實驗過程將石灰石GaC03用搗碎機粉碎成粉末,將木炭C在烘箱內(nèi)105'C烘干1小時, 在研缽內(nèi)研細;二者以質(zhì)量比moaco3: mc=100: 12.1混合均勻,將干餾儀上的活塞閥擰 開取下,取3g混合物,從有螺紋的上圓柱筒口內(nèi)將混合物倒入下圓柱筒容器內(nèi),將干餾 儀的上圓柱筒用鐵夾固定在鐵架臺上,容器下方放置一點燃的酒精噴燈,調(diào)整二者的高 度,使加熱時,更猛烈、更合適;在活塞閥的接嘴管上擰接一橡膠管,其末端連接一尖 嘴管,其材質(zhì)為金屬和石英,將尖嘴管通入盛有澄清石灰水的小燒杯內(nèi),打開活塞,反 應(yīng)進行,有氣泡放出時繼續(xù)加熱,過一會兒,氣體成串冒出證明反應(yīng)開始,但該氣體并 不能使澄清石灰水變渾濁,取出尖嘴管,將其末端的水甩掉,用火柴或酒精燈點燃該氣 體,發(fā)現(xiàn)無色無味的該氣體能點燃,并發(fā)出藍色火焰,將火焰用水熄滅,將尖嘴管插入 裝有螞蚱的一廣口瓶內(nèi),不一會兒,活蹦亂跳的螞蚱中毒氣絕身亡,這就證明在干餾儀 內(nèi)生成的尾氣為CO而不是C02;反應(yīng)完畢,將灰色固體生成物從上圓柱筒口倒出,取一 小匙置于一試管內(nèi),用滴管往試管中滴加幾滴水,用手觸摸試管外壁,有發(fā)熱之感;若 繼續(xù)加水至試管容積1/3處,震蕩,使其渾濁,再放置澄清,將上清液倒入另一試管,把 C02氣體通入,發(fā)現(xiàn)可使澄清石灰水變渾濁,這就證明,灰色固體生成物是GaO。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的干餾儀其特征在于干餾身和活塞閥在高溫狀態(tài)時 為耐熔融金屬,高溫墊為耐熱非滲水有彈性材料。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的熊點燃氣體的尖嘴管其特征在于材質(zhì)為金屬和石英。
全文摘要
干餾身可由直徑上小下大,高度上長下短的兩圓柱筒和一圓形金屬片封底,焊接三者而成;上筒上方以螺紋方式與活塞閥擰為一體。擰接時,在活塞閥的六角螺帽底內(nèi)墊一高溫墊。其下筒連同凹底為反應(yīng)容器;其上圓柱筒起輸出氣體,和加熱時固定干餾儀儀身之作用。干餾儀重要作用是在實驗室制取GaO和CO氣體,CO劇毒,臭名昭著;但是CO的用途卻是廣泛的。首先,它是一種還原劑;用它與一些礦石反應(yīng),冶煉許多金屬,甚至是貴重金屬,在有機化工中,比如甲酸、甲醛、光氣、甲酰氨等是基本有機化工原料,而CO恰恰是合成它們的重要原材料;另外,用它還可以生產(chǎn)許多重要的羰基配合物,如Fe-Co-Ni的配合物。據(jù)統(tǒng)計在化學(xué)工業(yè)中,CO作為原材料,用途有70余種。
文檔編號B01L3/00GK101502810SQ200910007008
公開日2009年8月12日 申請日期2009年2月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月3日
發(fā)明者范志鵬 申請人:范志鵬