專利名稱：壓力溶彈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是一種在實驗室使用的分解難溶物質(zhì)的密閉壓力容器，屬于實驗室化學(xué)方法的專用設(shè)備。
在石油化工、材料科學(xué)、商品檢驗、生物醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)、地質(zhì)、冶金的分析化驗中，許多分析項目的樣品都必須先分解為溶液，然后再使用化學(xué)方法或儀器分析方法(如原子吸收光譜法，高頻電感耦合等離子體發(fā)射光譜法等)進(jìn)一步測定其元素組成。由于試樣的種類千差萬別，試樣的分解方法也有許多種，使用聚四氟乙烯制的密封容器分解方法適用性較強(qiáng)，曾廣泛應(yīng)用于分析化學(xué)的各個領(lǐng)域(ふんせき［日］133，1，1986)，但在加熱的過程中由于內(nèi)壓升高，密封容器發(fā)生了變形而不能再用，所以后來又出現(xiàn)了在聚四氟乙烯內(nèi)筒外面套有耐壓力的不銹鋼外套筒的耐壓容器，即一般稱為壓力溶彈或消化罐的設(shè)備。這種壓力溶彈的優(yōu)點是在升溫、升壓的操作條件下，可以較迅速地溶解在常壓下難以溶解或易揮發(fā)的試樣，操作簡便，分析時間短，不會使有害物質(zhì)溢出而減少了對環(huán)境和人體的污染。同時由于系統(tǒng)是密閉的，還減少了外界對分析造成的誤差，降低了分析的空白值，提高了分析的精度，因此已在眾多學(xué)科和領(lǐng)域內(nèi)得到應(yīng)用。
在國外已有多種壓力溶彈的商品，如美國Perkin－Elmer公司的Autoclave－3和Parr公司的AcidDigestionBombs，前蘇聯(lián)化學(xué)試劑和純物質(zhì)研究所生產(chǎn)的高壓釜(ZаводскаяAаборатория8，19－20，1985)和日本柳本制造廠的AD－70溶彈(ぷんせき［日］，133，1，71－77，1986)。在國內(nèi)，也有許多篇介紹文獻(xiàn)發(fā)表，如中國科學(xué)院化學(xué)研究所無機(jī)分析室的聚四氟乙烯燜罐(《分析化學(xué)》(試刊)，108－109，1979)，全浩的高壓消解瓶(環(huán)境科學(xué)情報1，1－6，1983)及石油化工科學(xué)研究院的RD－1型及RD－2型壓力溶彈(《石油煉制》1991年，5，50～53)都是屬于這種類型的壓力溶彈，其內(nèi)筒由聚四氟乙烯或聚氟化乙烯丙烯等材質(zhì)制成，為了使內(nèi)筒與筒蓋間有足夠的密封性，均由金屬外套筒通過螺栓、彈簧等對內(nèi)筒和筒蓋間的接觸面施以一定的予緊力，或是利用彈體和彈蓋之間的螺紋、外配一副上緊構(gòu)造。此外為了使金屬的外套筒具有較好的強(qiáng)度，套筒壁都比較厚，這樣就使得金屬外套筒的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，重量增加，導(dǎo)熱性能差，操作手續(xù)復(fù)雜，增加了分析時間。
本實用新型的目的就是為了克服上述幾種現(xiàn)有壓力溶彈存在的不足之處，提出一種在結(jié)構(gòu)上更合理的壓力溶彈，使其在密封性能及導(dǎo)熱性能都進(jìn)一步得到改善。
為達(dá)到上述的目的，本實用新型的特征是1、聚四氟乙烯內(nèi)筒機(jī)筒蓋的接口是有密閉自緊能力的結(jié)構(gòu)，不需要在蓋緊筒蓋后施加較大的予緊力，省去了在彈頂用螺栓施加壓力的相應(yīng)結(jié)構(gòu)。
2、作為彈體的外套筒加工成散熱性能良好的翅片形式，既保證了強(qiáng)度，又有得利于熱的傳遞。
3、根據(jù)近代儀器分析靈敏度高、樣品要求用量少的特點，本實用新型壓力溶彈的體積小，能節(jié)約溶解試劑的用量。
附圖
為本實用新型壓力溶彈的縱面剖視圖，
以下結(jié)合附圖詳細(xì)敘述本實用新型的結(jié)構(gòu)彈蓋(1)通過螺紋可與作為外套筒的彈體(5)旋緊聯(lián)接，底托(6)的內(nèi)徑較小凸起處放置于彈體(5)的底孔內(nèi)。作為內(nèi)筒的溶杯(4)和杯蓋(3)置于彈體(5)內(nèi)并放在底托(6)上。溶杯(4)的沿口(7)呈楔形，與杯蓋(3)的凹槽錐面緊密接觸，構(gòu)成自緊密閉的結(jié)構(gòu)。杯蓋(3)的外柱面與彈體(5)上部內(nèi)柱面接觸，杯蓋(3)的內(nèi)柱面與溶杯(4)上部外柱面密切接觸，在旋緊彈蓋(1)時，通過蓋板(2)將杯蓋(3)緊壓在溶杯(4)上。
以上所說的彈蓋(1)、彈體(5)、底托(6)均由1Cr18Ni9Ti不銹鋼材質(zhì)車制成，溶杯(4)和杯蓋(3)是由聚四氟乙烯(PTFE)材質(zhì)車制成。彈蓋(1)和彈體(5)外柱面滾有花紋，可使在上緊或松開彈蓋(1)時，手不易打滑。彈體(5)的上部有一個通孔(8)是作為防爆的泄壓孔。彈體(5)外柱面加工成翅片狀，在保持應(yīng)有的強(qiáng)度下，有利于傳熱和散熱。
杯蓋(3)的凹槽錐面與溶杯(4)的楔形沿口緊密吻合，起了在未加熱時初始的密封作用，當(dāng)隨著操作溫度的增加而溶杯(4)內(nèi)的介質(zhì)壓力也逐漸增加時(已裝好試樣及化學(xué)試劑的溶彈一般都放入烘箱中加熱到一定的溫度)，作用于溶杯(4)上部的壓力使溶杯(4)的楔形沿口以至溶杯(4)口的外壁和杯蓋(3)的凹槽錐面和內(nèi)壁貼合更加緊密。由于彈體(5)的相應(yīng)內(nèi)柱面限制了溶杯柱面的徑向位移，因此隨著壓力的增大，杯蓋(3)與溶杯(4)的密封能力非但沒有降低反而有所提高，這就是在前面所說的本實用新型自緊密閉能力的特點所在。
在使用本實用新型壓力溶彈的操作時，稱取一定量的分析試樣置于清潔的溶杯(4)內(nèi)，加入適量的化學(xué)試劑，蓋好杯蓋(3)，放入彈體(5)內(nèi)的底托(6)上，放上蓋板(2)，將彈蓋(1)旋緊于彈體(5)上，然后放入烘箱加熱。隨著溫度升高，溶杯(4)內(nèi)的壓力也在加大。在溫度和壓力的作用下，加速了分析試樣在化學(xué)試劑中的溶解。待加熱至要求的溫度并恒定在一定的時間后，從烘箱中取出溶彈，冷卻后打開溶彈，將試樣自溶杯(4)中轉(zhuǎn)移，即完成了溶樣的操作。
權(quán)利要求1.一種分解難溶物質(zhì)的壓力溶彈，由耐壓力的不銹鋼外套彈體(5)、以螺紋和彈體(5)緊密旋接的不銹鋼彈蓋(1)、聚四氟乙烯的溶杯(4)、杯蓋(3)、蓋板(2)及不銹鋼底托(6)等部件構(gòu)成，其特征在于(1)溶杯(4)的沿口(7)呈楔形，與杯蓋(3)呈錐面的凹槽緊密接觸，在溶杯(4)內(nèi)的反應(yīng)物質(zhì)作用壓力下，成為自緊密閉的結(jié)構(gòu)；(2)不銹鋼外套彈體(5)加工成有良好導(dǎo)熱、散熱性能的翅片。
專利摘要一種在化學(xué)實驗室使用的分解難溶物質(zhì)的密閉耐壓容器，由彈體、彈蓋、溶杯、杯蓋、蓋板和底托等部件構(gòu)成。其密閉自緊的結(jié)構(gòu)和翅片狀的彈體既保證了密封，又有利于傳熱。此外還有重量輕、強(qiáng)度高、便于操作等特點。這種密閉耐壓容器可以在石油化工、材料科學(xué)、商品檢測、生物醫(yī)學(xué)、食品科學(xué)等眾多領(lǐng)域的元素分析中得到廣泛的應(yīng)用。
文檔編號B01L3/00GK2178559SQ9223126
公開日1994年10月5日 申請日期1992年8月27日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月27日
發(fā)明者王書葉, 蘇海修, 姜素玉, 付秉元, 張兆軍 申請人:中國石油化工總公司石油化工科學(xué)研究院