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：
本發(fā)明涉及一種化學(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(cè)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(cè)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(huì)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(huì)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
本發(fā)明的目的是克服現(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。按照本發(fā)明提供的技術(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。
本發(fā)明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1為本發(fā)明實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本發(fā)明實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合具體附圖對(duì)本發(fā)明作進(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1、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1所示，本發(fā)明所述的分水器包括一個(gè)柱狀玻璃管結(jié)構(gòu)的主管1和位于所述主管 1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1相連接；所述主管1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1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1的內(nèi)部，回流管3的開口端伸入主管1的部分形成L型延伸至主管1的底部封閉端7 ；所述主管1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1設(shè)置，支管2與支管2上方的主管1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，本發(fā)明所述的分水器包括一個(gè)柱狀玻璃管的主管1和位于所述主管1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1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1的內(nèi)部， 回流管3的開口端伸入主管1的部分朝向主管1的封閉端彎折，形成L型延伸至主管1的底部；所述主管1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1設(shè)置，支管2與支管2上方的主管1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
1.一種化學(xué)反應(yīng)中用于溶劑密度大于水的分水器，包括主管(1)、位于主管(1)中部的支管(2)以及位于支管(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)一套管(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1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(1)相連接。
3.如權(quán)利要求1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1所述的分水器，其特征是所述主管(1)的上端為與冷凝管底部相連通的上端口( 6 )，下端為封閉端(7 )。
5.如權(quán)利要求1所述的分水器，其特征是所述主管(1)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1所述的分水器，其特征是所述支管(2)向下向外伸出主管(1)設(shè)置， 所述支管(2)與支管(2)上方的主管(1)之間形成大于90°、小于160°的夾角。
7.如權(quán)利要求1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)的出口端一端，回流管(3)的另一端為開口端，開口端伸入主管(1)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)的開口端伸入主管(1)的部分朝向主管(1)的封閉端彎折。
9.如權(quán)利要求1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?. 03 0. 09MPa。
10.如權(quán)利要求1所述的分水器，其特征是所述主管(1)為柱狀玻璃管；所述套管(4) 為玻璃管；所述支管(2 )為玻璃管。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種化學(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。本發(fā)明可以避免支管內(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(hào)B01L3/00GK102380429SQ20111036602
公開日2012年3月21日 申請(qǐng)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(qǐng)人:慧智科技(中國(guó))有限公司