[发明专利]一种高纯有机溶剂制备集成设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种实验室使用的高纯有机溶剂制备集成设备。

背景技术

目前，国内还没有适用于实验室大量生产高纯有机溶剂的设备，如高纯度的正己烷，其全部依靠进口。正己烷是以石油副产品为原料，通过催化反应和精馏得到的分析纯正己烷，但其难以满足国内科研用试剂要求。而实验室精馏设备都受到通量的限制，且单一的精馏也难以除去分析纯正己烷中的痕量杂质。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供集精馏、吸附柱分离纯化技术以及压力、报警、温度控制于一体的高纯有机溶剂制备集成设备。

为实现上述目的，本发明一种高纯有机溶剂制备集成设备，包括自动注液装置、精密控温加热装置、精馏柱和自动分流收集装置，自动注液装置向精密控温加热装置中的蒸馏瓶添加一定量的待处理液体，经过精密控温加热及精馏柱的精馏作业，自动分流收集装置就收集所需的高纯溶剂，其中精馏柱由并联设置的若干根精馏柱本体组成。

进一步，所述精馏柱还包括外管和外接盖帽，外管的两端均设置有带孔盖板，所述每根精馏柱本体的端部插装在两盖板上相对应的通孔内，两个盖板上均加装有安装法兰，通过安装法兰将外接盖帽、盖板和所述外管固定连接，外管的外壁上包裹有用于高效保温的真空夹套。

经一步，所述自动注液装置包括液相泵、溶剂瓶、吸附分离柱和电磁阀II，其中，吸附分离柱包括分离柱本体和上端盖帽，分离柱本体下端设置有石英砂筛板，筛板上填入吸附填料，上端盖帽也设置有石英砂筛板，分离柱本体和盖帽由安装法兰固定连接。

进一步，所述精密控温加热装置包括电加热套、蒸馏瓶和液位传感器，电加热套具有智能精密控温功能，以保持蒸馏瓶内待蒸馏液体的温度恒定，蒸馏瓶内设置有用于监控其内液体存量的液位传感器。

进一步，所述自动分流收集装置包括收集瓶I、收集瓶II、电磁阀I、冷凝器和蒸馏头，冷凝器通过双层蛇形冷凝管和外壁冷凝夹套进行高效制冷，蒸馏头采用常用的活芯式，蒸馏头用于与所述精馏柱的上端口相联通，其内还设置有用于监控蒸汽温度的温度传感器，蒸汽经过冷凝器冷凝后由收集瓶I、收集瓶II进行回收。

进一步，所述收集瓶I和收集瓶II并联设置，其由电磁阀I来分别控制各自的开启，并且电磁阀I上设置有用于控制其动作的控制器。

进一步，所述高纯有机溶剂制备集成设备还包括控制系统、报警系统。

进一步，所述蒸馏瓶内设置有防爆阀、温度和压力传感器，该传感器监控到所述蒸馏瓶内温度和压力过高，即向所述控制系统和报警系统发出信号，报警系统自动报警，同时防爆阀开启，迅速减小所述蒸馏瓶内的压力，所述控制系统控制所述电加热套停止加热。

本发明通过采用新型精馏柱，在不降低理论踏板数的情况下，可高通量、高效率的进行精馏处理，可以满足残留分析实验室对有机溶剂的需求。本发明从加液开始，吸附分离、精馏、冷却、馏份收集各部分均实现了自动化，方便的实验的操作，并且设备中设置了报警系统，当系统完成处理任务后，或者系统出现堵塞，压力过大等情况时，系统会自动报警。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为精馏柱截面结构示意图。

具体实施方式

如图1、图2所示，本发明一种高纯有机溶剂制备集成设备，包括自动注液装置、精密控温加热装置、精馏柱、自动分流收集装置、控制系统和报警系统。

自动注液装置包括液相泵12、溶剂瓶13、吸附分离柱14、电磁阀II15，液相泵12用于将溶剂瓶中的需要蒸馏的原始液体注入蒸馏瓶2中。电磁阀II 15为两通阀，开启时注液，设备进行工作时闭合，以防止蒸汽溢出从进液管道溢出。吸附分离柱14包括分离柱本体和上端盖帽，分离柱本体下端设置有石英砂筛板，筛板上填入吸附填料，上端盖帽也设置有石英砂筛板，分离柱本体和盖帽由安装法兰固定连接，吸附分离柱14通过吸附剂除去特定杂质，以满足实验溶液纯度的要求。

精密控温加热装置包括电加热套1、蒸馏瓶2、液位传感器3。电加热套1具有智能精密控温型功能，能够使蒸馏瓶2内待蒸馏液体的温度恒定。液位传感器3用于控制注液量，在蒸馏过程中监测蒸馏瓶2内液体的存留情况，以免液体蒸干造成危险。