化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器的製作方法

2023-05-21 14:04:41 1

專利名稱：化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種化學反應中使用的分水器，尤其是一種化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器。
背景技術：
迪安-斯塔克(Dean-Stark)裝置是化學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行的反應生成的水(偶爾也有其他液體)可以被連續排出且被測定。Dean-Stark裝置的核心部分是Dean-Stark分離器(Dean-Stark Trap)，是一個類似於h型結構的裝置。主體為一個豎直的柱狀玻璃管，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於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折為垂直，以便插入反應器(如燒瓶)的接口中。當反應使用的溶劑大於水的密度時，會在裝置的收集部分底部增加一個玻璃管使得可以通過旋鈕控制來讓處於下層的溶劑流回到反應器中。在反應過程中，含有反應中所用溶劑和需要除去組分的混合蒸氣從反應器中蒸出，沿支管進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，二來也不利於實驗過程的觀察監控。
發明內容本實用新型的目的是克服現有技術中存在的不足，提供一種化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器，分水器的支管具有保溫功能，可以有效避免出現支管內壁的冷凝現象；並且無需在支管外壁包裹保溫材料，便於觀察監控實驗進展情況。按照本實用新型提供的技術方案，所述化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器，包括主管、位於主管中部的支管以及位於支管出口端一端的回流管；特徵是在所述支管外套設一套管，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埠，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置，所述支管與支管上方的主管之間形成大於90。、小於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。所述密閉空腔內填充空氣、氮氣、氬氣或氦氣，真空度為0. 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]本實用新型所述的分水器的支管採用內外雙層玻璃形成密閉空腔，空腔內可充入空氣或惰性氣體，並具有一定的真空度，達到保溫的效果，這樣可以有效避免在共沸氣體爬升的過程中，因溫差較大而出現在支管內壁冷凝的現象；也無需在支管外壁包裹保溫材料，便於觀察監控實驗進展情況。

圖I為本實用新型實施例一的結構示意圖。圖2為本實用新型實施例二的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合具體附圖對本實用新型作進一步說明。如圖廣圖2所示化學反應中用於溶劑密度大於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、上埠 6、封閉端7、排水管8、閥門9等。實施例一如圖I所示，本實用新型所述的分水器包括一個柱狀玻璃管結構的主管I和位於所述主管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埠 6，用於引導經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並伸入主管I的內部，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的管體上設置有一個排水管8，所述排水管8上有一個閥門9 ;所述支管2向下向外伸出主管I設置，支管2與支管2上方的主管I之間成120°的夾角，有利於蒸汽爬升，同時也利於回流溶劑返流回反應器。實施例二 如圖2所示，本實用新型所述的分水器包括一個柱狀玻璃管的主管I和位於所述主管I中部的一根支管2以及位於所述支管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埠 6，用於引導經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的管體上設置有一個排水管8，所述排水管8上有一個閥門9 ;所述支管2向下向外伸出主管I設置，支管2與支管2上方的主管I之間形成150°的夾角，有利於蒸汽爬升，同時也利於回流溶劑返流回反應器。
權利要求1.ー種化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器，包括主管(I)、位於主管(I)中部的支管(2)以及位幹支管(2)出口端一端的回流管(3);其特徵是在所述支管(2)外套設ー套管(4)，套管(4)和支管(2)的外壁之間形成密閉空腔(5)。
2.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述套管(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.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述套管(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.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述主管(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.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述主管(I)的管體上連接有排水管(8)，排水管(8)上安裝有閥門(9)。
6.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述支管(2)向下向外伸出主管(I)設置，所述支管(2)與支管(2)上方的主管(I)之間形成大於90°、小於160°的夾角。
7.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述回流管(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)的內部。
8.如權利要求7所述的分水器，其特徵是所述回流管(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.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述密閉空腔(5)內填充空氣、氮氣、氬氣或氦氣，真空度為O. 03 O. 09MPa。
10.如權利要求I所述的分水器，其特徵是所述主管(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。
專利摘要本實用新型涉及一種化學反應中用於溶劑密度大於水的分水器，包括主管、位於主管中部的支管以及位於支管出口端一端的回流管；特徵是在所述支管外套設一套管，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埠，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置，所述支管與支管上方的主管之間形成大於90°、小於160°的夾角。本實用新型可以避免支管內壁的冷凝現象；且便於觀察監控實驗進展情況。
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 優先權日2011年11月17日
發明者林學佐, 鍾迪克, 陳冠青, 陳欣宏 申請人:慧智科技(中國)有限公司