專利名稱:化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)反應(yīng)中使用的分水器,尤其是一種化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器。
背景技術(shù):
迪安-斯塔克(Dean-Stark)裝置是化學(xué)合成中常用的一種分水器,它通常與回流冷凝器和收集裝置連用以保證在回流溫度下所進(jìn)行的反應(yīng)生成的水(偶爾也有其他液體)可以被連續(xù)排出且被測定。Dean-Stark裝置的核心部分是Dean-Stark分離器(Dean-Stark Trap),是一個(gè)類似于h型結(jié)構(gòu)的裝置。主體為一個(gè)豎直的柱狀玻璃管,上方與回流冷凝器的底部相連,下方接入可以測量液體體積的類似于滴定管的玻璃制收集裝置。主體玻璃管的中部斜伸出一根支管,支管與下方管壁成銳角,支管伸展到臨近末端時(shí)折為垂直,以便插入反應(yīng)器(如燒瓶)的接口中。當(dāng)反應(yīng)使用的溶劑大于水的密度時(shí),會在裝置的收集部分底部增加一個(gè)玻璃管使得可以通過旋鈕控制來讓處于下層的溶劑流回到反應(yīng)器中。在反應(yīng)過程中,含有反應(yīng)中所用溶劑和需要除去組分的混合蒸氣從反應(yīng)器中蒸出,沿支管進(jìn)入外層通有冷卻水的回流冷凝器,但通常會因支管與蒸汽溫差較大而冷凝,影響除水的效果。常規(guī)的解決方法是在支管的外壁包裹一層保溫材料,這樣一來操作不便,二來也不利于實(shí)驗(yàn)過程的觀察監(jiān)控。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器,分水器的支管具有保溫功能,可以有效避免出現(xiàn)支管內(nèi)壁的冷凝現(xiàn)象;并且無需在支管外壁包裹保溫材料,便于觀察監(jiān)控實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況。按照本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,所述化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器,包括主管、位于主管中部的支管以及位于支管出口端一端的回流管;特征是在所述支管外套設(shè)一套管,套管和支管的外壁之間形成密閉空腔。所述套管的一端與支管自由端相連接,套管的另一端與主管相連接。所述套管的一端與支管的一端相連接,套管的另一端與支管的另一端相連接。所述主管的上端為與冷凝管底部相連通的上端口,下端為封閉端。所述主管的管體上連接有排水管,排水管上安裝有閥門。所述支管向下向外伸出主管設(shè)置,所述支管與支管上方的主管之間形成大于90。、小于160°的夾角。所述回流管的一端連接在支管的出口端一端,回流管的另一端為開口端,開口端伸入主管的內(nèi)部。所述回流管的開口端伸入主管的部分朝向主管的封閉端彎折。所述密閉空腔內(nèi)填充空氣、氮?dú)?、氬氣或氦氣,真空度?. 03、. 09MPao所述主管為柱狀玻璃管;所述套管為玻璃管;所述支管為玻璃管。[0015]本實(shí)用新型所述的分水器的支管采用內(nèi)外雙層玻璃形成密閉空腔,空腔內(nèi)可充入空氣或惰性氣體,并具有一定的真空度,達(dá)到保溫的效果,這樣可以有效避免在共沸氣體爬升的過程中,因溫差較大而出現(xiàn)在支管內(nèi)壁冷凝的現(xiàn)象;也無需在支管外壁包裹保溫材料,便于觀察監(jiān)控實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況。
圖I為本實(shí)用新型實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。如圖廣圖2所示化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器包括主管I、支管2、回流管3、套管4、密閉空腔5、上端口 6、封閉端7、排水管8、閥門9等。實(shí)施例一如圖I所示,本實(shí)用新型所述的分水器包括一個(gè)柱狀玻璃管結(jié)構(gòu)的主管I和位于所述主管I中部的一根支管2以及靠近所述支管2出口端一端的回流管3,所述支管2外套設(shè)一套管4,套管4和支管2的外壁之間形成密閉空腔5,所述密閉空腔5內(nèi)填充有氦氣,真空度為0. 03MPa ;所述套管4的一端與支管2的自由端相連接,套管4的另一端與主管I相連接;所述主管I的上端為與冷凝管底部相連通的上端口 6,用于引導(dǎo)經(jīng)冷凝回流的共沸溶劑和水,主管I的下端為封為閉端7 ;所述回流管3的一端連接在支管2的出口端一端,回流管3的另一端為開口端,開口端穿過套管3并伸入主管I的內(nèi)部,回流管3的開口端伸入主管I的部分形成L型延伸至主管I的底部封閉端7 ;所述主管I的管體上設(shè)置有一個(gè)排水管8,所述排水管8上有一個(gè)閥門9 ;所述支管2向下向外伸出主管I設(shè)置,支管2與支管2上方的主管I之間成120°的夾角,有利于蒸汽爬升,同時(shí)也利于回流溶劑返流回反應(yīng)器。實(shí)施例二 如圖2所示,本實(shí)用新型所述的分水器包括一個(gè)柱狀玻璃管的主管I和位于所述主管I中部的一根支管2以及位于所述支管2出口端一端的回流管3,所述支管2與套管4之間形成密閉空腔5,所述密閉空腔5內(nèi)填充空氣,真空度為0. 09MPa;所述套管4的一端與支管2的一端相連接,套管4的另一端與支管2的另一端相連接;所述主管I的上端為與冷凝管底部相連通的上端口 6,用于引導(dǎo)經(jīng)冷凝回流的共沸溶劑和水,下端為封閉端7 ;所述回流管3的一端連接在支管2的出口端一端,回流管3的另一端為開口端,開口端伸入主管I的內(nèi)部,回流管3的開口端伸入主管I的部分朝向主管I的封閉端彎折,形成L型延伸至主管I的底部;所述主管I的管體上設(shè)置有一個(gè)排水管8,所述排水管8上有一個(gè)閥門9 ;所述支管2向下向外伸出主管I設(shè)置,支管2與支管2上方的主管I之間形成150°的夾角,有利于蒸汽爬升,同時(shí)也利于回流溶劑返流回反應(yīng)器。
權(quán)利要求1.ー種化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器,包括主管(I)、位于主管(I)中部的支管(2)以及位干支管(2)出口端一端的回流管(3);其特征是在所述支管(2)外套設(shè)ー套管(4),套管(4)和支管(2)的外壁之間形成密閉空腔(5)。
2.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述套管(4)的一端與支管(2)自由端相連接,套管(4)的另一端與主管(I)相連接。
3.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述套管(4)的一端與支管(2)的一端相連接,套管(4)的另一端與支管(2)的另一端相連接。
4.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述主管(I)的上端為與冷凝管底部相連通的上端ロ( 6 ),下端為封閉端(7 )。
5.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述主管(I)的管體上連接有排水管(8),排水管(8)上安裝有閥門(9)。
6.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述支管(2)向下向外伸出主管(I)設(shè)置,所述支管(2)與支管(2)上方的主管(I)之間形成大于90°、小于160°的夾角。
7.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述回流管(3)的一端連接在支管(2)的出ロ端一端,回流管(3)的另一端為開ロ端,開ロ端伸入主管(I)的內(nèi)部。
8.如權(quán)利要求7所述的分水器,其特征是所述回流管(3)的開ロ端伸入主管(I)的部分朝向主管(I)的封閉端彎折。
9.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述密閉空腔(5)內(nèi)填充空氣、氮?dú)?、氬氣或氦氣,真空度為O. 03 O. 09MPa。
10.如權(quán)利要求I所述的分水器,其特征是所述主管(I)為柱狀玻璃管;所述套管(4)為玻璃管;所述支管(2)為玻璃管。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器,包括主管、位于主管中部的支管以及位于支管出口端一端的回流管;特征是在所述支管外套設(shè)一套管,套管和支管的外壁之間形成密閉空腔。所述套管的一端與支管自由端相連接,套管的另一端與主管相連接。所述套管的一端與支管的一端相連接,套管的另一端與支管的另一端相連接。所述主管的上端為與冷凝管底部相連通的上端口,下端為封閉端。所述主管的管體上連接有排水管,排水管上安裝有閥門。所述支管向下向外伸出主管設(shè)置,所述支管與支管上方的主管之間形成大于90°、小于160°的夾角。本實(shí)用新型可以避免支管內(nèi)壁的冷凝現(xiàn)象;且便于觀察監(jiān)控實(shí)驗(yàn)進(jìn)展情況。
文檔編號B01L3/00GK202387475SQ20112045604
公開日2012年8月22日 申請日期2011年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月17日
發(fā)明者林學(xué)佐, 鐘迪克, 陳冠青, 陳欣宏 申請人:慧智科技(中國)有限公司