[实用新型]一种微管蒸馏冷凝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及蒸馏装置，具体涉及一种微管蒸馏冷凝装置，该装置可以用于挥发酚的微管蒸馏冷凝。

背景技术

在分析化学中，有一些包含蒸馏冷凝的测试方法的指标，如挥发酚等。当用在线自动分析仪器测量这类指标时，也要采用类似的蒸馏冷凝方法。

在实验室中的蒸馏冷凝方法，常常采用锥形瓶加热，再用水冷冷凝。该方法试剂消耗量大，操作麻烦，装置体积大而且易碎，因此不能直接应用于在线自动分析仪器中。在线自动分析仪器中采用的各种加热冷凝方法，如密封管加热膜分离等，都与实验室中的加热冷凝条件有较大的差距，测得的数据常常不准。

按照水质挥发酚光度法测量国家标准，需要取250ml样品预蒸馏。现有的挥发酚在线自动分析仪器中，有的采用加热膜分离，有的采用细管汽化分离。但是这些方法都和标准中规定的方法有着重大差别，因此有必要开发出一种与标准方法中高度近似的蒸馏冷凝装置。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种微管蒸馏冷凝装置，该装置可以用于挥发酚的微管蒸馏冷凝，旨在实现常压下的小体积蒸馏冷凝，并防止液体暴沸。

上述目的是通过如下技术方案实现的：

一种微管蒸馏冷凝装置，包括加热管、气液分离球、冷凝管和收集管；所述加热管设有下端接口，下端接口设有过渡细管，加热管的内壁设有特征凹凸结构，加热管的外壁设有隔点和缠绕在隔点间的电热丝；所述气液分离球下部与加热管连通，顶部设有鹰嘴状的气液分离管，该气液分离管的鹰嘴部设有开口和曲面，开口向上并位于曲面的上方，曲面斜向下勾曲形成鹰嘴尖部，鹰嘴尖部贴在气液分离球内壁上，所述气液分离管的另一端通过斜向下的倾斜连接管与冷凝管的上端连接；所述冷凝管外管的下端设有入水口，上端设有出水口，内部设有螺旋冷凝内管，螺旋冷凝内管的上端与倾斜连接管连通，下端与收集管上端连通；所述收集管上端一侧设有大气连通管，下端设有馏分出液口。

进一步地，所述收集管还设有用于探测收集管内部液面位置的液位探测器。

进一步地，所述特征凹凸结构为凹槽或凹穴，所述凹槽的槽宽或所述凹穴的直径在0.1~100μm之间，所述特征凹凸结构在加热管内壁分布密度为1~1000个/平方厘米。

进一步地，所述过渡细管内径0.5~3mm。

进一步地，所述加热管内径为0.5~5cm。

进一步地，该装置为石英材质。

进一步地，所述开口所在平面与水平面之间的角度为20°~45°。

利用上述微管蒸馏冷凝装置进行微管蒸馏冷凝时，待蒸馏液体通过加热管下端接口内的过渡细管进入加热管中，缠绕在加热管外壁隔点的电热丝对加热管加热；加热管内壁的特征凹凸结构与蒸馏液体接触，通过产生的气泡对蒸馏液体进行扰动搅拌防暴沸；加热产生的蒸汽和沸腾的蒸馏液体在气液分离球和气液分离管的鹰嘴部分离，蒸汽通过气液分离管、倾斜连接管进入冷凝管中，经冷凝水冷凝后流进收集管，最后经收集管下端的馏分出液口流出。

本实用新型的有益效果：

（1）本实用新型提供的微管蒸馏冷凝方法能够实现常压下少量液体的蒸馏冷凝，与常规实验室中的加热冷凝条件一致，同时可以防止液体暴沸。

（2）本实用新型提供的微管蒸馏冷凝装置可以与自动蒸馏冷凝分析仪配合使用，实现常压下的蒸馏冷凝。微管蒸馏冷凝装置的加热管外壁设有隔点，便于电热丝的缠绕加热；气液分离球和鹰嘴状气液分离管的设计实现了气液分离，只有蒸汽可以进入冷凝管，能防止待蒸馏液体暴沸冲进收集管中污染馏分；加热管内壁的特征凹凸结构可以防止暴沸。

附图说明

图1为微管蒸馏冷凝装置结构示意图；

图2为鹰嘴状的气液分离管结构示意图；

图3为加热管内壁凹槽结构示意图；

图4为加热管内壁凹穴结构示意图。

其中，1、加热管；2、气液分离球；3、倾斜连接管；4、冷凝管；5、收集管；6、下端接口；7、过渡细管；8、隔点；9、气液分离管；10、鹰嘴部；11、鹰嘴尖部；12、螺旋冷凝内管；13、冷凝管外管；14、入水口；15、出水口；16、大气连通管；17、馏分出液口；18、液位探测器；19、开口；20、曲面。

具体实施方式

下面结合具体实施例详细说明本实用新型的技术方案。