專利名稱:一種漏斗形消解管塞體的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到一種消解管塞體,尤其是一種便于向消解管內(nèi)添加液體、且能提高消解管內(nèi)液體冷凝回流量的漏斗形消解管體。
背景技術(shù):
消解又叫濕法消化,是用酸液或堿液并在加熱條件下破壞樣品中的有機(jī)物或還原性物質(zhì)的方法。消解管配備于石墨消解儀,用于盛放待消解樣品及酸(堿)溶液的器皿,材質(zhì)一般為聚四氟乙烯(PTFE)。目前公知的石墨消解儀配備的消解管均為敞口式設(shè)計(jì),在高溫消解過(guò)程中對(duì)試劑的揮發(fā)不能控制,而消解用試劑多為濃酸、濃堿溶液,從而在高溫消解過(guò)程,濃酸、濃堿性溶液從消解管內(nèi)散發(fā)到實(shí)驗(yàn)空間中,這樣不僅會(huì)污染空氣,危害操作人員的健康,增加了操作 人員的防護(hù)成本,同時(shí)也造成了試劑的浪費(fèi)。因此,人們考慮到將消解管用蓋蓋合,以減少消解液的揮發(fā)量,并防止?jié)馑帷鈮A性試劑揮發(fā)后對(duì)空氣的污染。但這樣只能采用手動(dòng)加液,無(wú)法實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)作業(yè)。另外,手動(dòng)加液時(shí)必須取下蓋子,增加了操作者的不安全性。有鑒于上述公知技術(shù)存在的缺陷,本發(fā)明人根據(jù)多年從事本領(lǐng)域和相關(guān)領(lǐng)域的生產(chǎn)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),研制出本發(fā)明的漏斗形消解管蓋體。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的提供一種消解管塞體,尤其是一種漏斗形消解管體,其能夠有效地減少消解液的揮發(fā)量,減少對(duì)環(huán)境的污染。為此,本發(fā)明提出一種漏斗形消解管塞體,其具有能延伸至所述消解管內(nèi)部的塞本體,設(shè)置在所述塞本體上部的連接部;所述漏斗形消解管塞體的內(nèi)壁為錐狀的漏斗形,底部形成排液孔;所述連接部的外周面形成與所述消解管管口相配合的柱狀體。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述塞本體的外周面形成為球形的冷凝面,所述排液孔設(shè)置在冷凝面的底部。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述塞本體的壁面上端設(shè)有至少一個(gè)貫通的排氣孔。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述塞本體的壁面上端對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)所述排氣孔。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述連接部的上部形成一環(huán)凸臺(tái),所述凸臺(tái)的外徑大于連接部的外徑。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述塞本體底部的排液孔處形成臺(tái)階狀切口,以防止加液后由于流體表面張力而造成的液體殘留。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述排液孔最底端距切口處距離為塞體總高度的10%。
如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述臺(tái)階狀切口平面與所述塞本體的中心
線垂直。如上所述的漏斗形消解管塞體,其中,所述塞本體底部的排液孔一側(cè)形成寬度大于底孔半徑1/2的矩形豁口,所述矩形豁口的高度為塞體總高度的1/2。在高溫消解過(guò)程中,通過(guò)在消解管口設(shè)置本發(fā)明的漏斗形消解管塞體,能夠有效地控制消解管內(nèi)的試劑揮發(fā)量,由于本發(fā)明的塞本體外外表面采用球面設(shè)計(jì),從而使冷凝表面積最大化,進(jìn)一步增加了冷凝回流量。此外,本發(fā)明的排液孔采用臺(tái)階狀切口,能夠防止加液后漏斗口由于表面張力造成的液體殘留,提高了加入試劑量的精確性。雖然在消解管口加裝了塞體,但由于在塞體的底部設(shè)有排液孔,在塞本體的側(cè)壁上端設(shè)有排氣孔,因此能夠滿足消解儀在消解過(guò)程中的全自動(dòng)控制,無(wú)需取下塞體就可能自動(dòng)向消解管內(nèi)加入試劑,且在加液過(guò)程中可以通過(guò)排氣孔排出消解管內(nèi)的氣體,使試劑 順利加入到消解管內(nèi)。采用本發(fā)明的漏斗形消解管塞體,在消解過(guò)程中能有效地提高試劑的利用率,當(dāng)消解管被加熱到160°C時(shí),試劑回流量達(dá)到5ml/h,節(jié)約量30%以上。同時(shí),由于大大減少了試劑的揮發(fā),因此減少了對(duì)空氣的污染,提高了操作安全性。
以下附圖僅旨在于對(duì)本發(fā)明做示意性說(shuō)明和解釋,并不限定本發(fā)明的范圍。其中,圖I是本發(fā)明的主視剖面示意圖;圖2是本發(fā)明的俯視示意圖;圖3是本發(fā)明的使用狀態(tài)示意圖。附圖標(biāo)號(hào)說(shuō)明I、漏斗形消解管塞體 2、塞本體 3、連接部 4、排氣孔5、底端6、切口7、排液孔8、凸臺(tái)9、消解管
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提出的漏斗形消解管塞體具有能延伸至消解管內(nèi)部的塞本體,設(shè)置在塞本體上部的連接部。漏斗形消解管塞體的內(nèi)壁為錐狀的漏斗形,底部形成排液孔,連接部的外周面形成與消解管管口相配合的柱狀體。本發(fā)明通過(guò)將塞本體伸入到消解管內(nèi),并通過(guò)連接部與消解管口很好的配合連接,從而克服了現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷,在高溫消解過(guò)程中,有效地控制了消解管內(nèi)試劑的揮發(fā)量,在加消解液時(shí)無(wú)需將塞體取下,適用于全自動(dòng)消解儀的自動(dòng)加液作業(yè)。此外,塞本體的外周面形成為球形的冷凝面,排液孔設(shè)置在冷凝面的底部。由于本發(fā)明的漏斗形消解管塞體的塞本體外周面為球形,因此大大提高了冷凝回流量,進(jìn)一步減少了消解管內(nèi)的試劑揮發(fā)量。為了對(duì)本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解,以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的漏斗形消解管塞體的具體實(shí)施方式
、結(jié)構(gòu)、特征及功效,詳細(xì)說(shuō)明如后。另外,通過(guò)具體實(shí)施方式
的說(shuō)明,當(dāng)可對(duì)本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效得以更加深入具體的了解,然而所附圖僅是提供參考與說(shuō)明用,并非用來(lái)對(duì)本發(fā)明加以限制。如圖I至圖3所示,本發(fā)明提出的漏斗形消解管塞體I具有能延伸至消解管9內(nèi)部的塞本體2,設(shè)置在塞本體2上部的連接部3。漏斗形消解管塞體I的內(nèi)壁為錐狀的漏斗形,底部形成排液孔7,連接部3的外周面形成與消解管9管口相配合的柱狀體。從面在將本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I蓋合于消解管9的管口后,在消解過(guò)程中向消解管9內(nèi)加液時(shí),無(wú)需取也塞體,能方便地完成自動(dòng)加液,另外,在高溫加熱過(guò)程中,由于在消解管9的管口設(shè)置了漏斗形消解管塞體1,因此大減少了消解液的揮發(fā),在減少試劑浪費(fèi)的同時(shí),還減少了揮發(fā)氣體對(duì)環(huán)境的污染。在一個(gè)較佳的技術(shù)方案中,如圖I所示,塞本體2的外周面形成為球形的冷凝面。本發(fā)明的伸入到消解管9內(nèi)的塞本體的外周面形成為球形表面,從而使塞本體2的外周面的表面積最大化,當(dāng)加熱產(chǎn)生揮發(fā)的氣體上升接觸到該球形的塞本體2的外表面時(shí)產(chǎn)生冷凝,則該外表面構(gòu)成了漏斗形消解管塞體I的冷凝面,通過(guò)設(shè)置球形的塞本體2的冷凝面,從而大大提高了冷凝回流量,進(jìn)一步減少了消解液的揮發(fā),有利于環(huán)保和降低實(shí)驗(yàn)成本。 進(jìn)一步地,所述塞本體2的壁面上端設(shè)有至少一個(gè)貫通的排氣孔4,通過(guò)設(shè)置該排氣孔4,便于加液時(shí)消解管內(nèi)氣體的排出,使加入的消解液能順利進(jìn)入消解管內(nèi)。在一個(gè)優(yōu)選的方案中,塞本體2的壁面上端對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)所述排氣孔4,這樣可以保證即使有一個(gè)排氣孔被堵塞,還有一個(gè)孔可以排出消解管9內(nèi)的氣體,使流體能順利地被加入到消解管9內(nèi)。另外,在連接部3的上部形成一環(huán)凸臺(tái)8,所述凸臺(tái)8的外徑大于連接部3的外徑,通過(guò)設(shè)置該凸臺(tái)8,能便于拿取該漏斗形消解管塞體I。此外,在塞本體2底部的排液孔7處形成有臺(tái)階狀切口 6,由于具有梯度的臺(tái)階狀切口造成的液面節(jié)差能最有效地破壞液體的表面張力,因此,排液孔7的底部采用臺(tái)階狀切口 6能防止加液后塞本體2內(nèi)表面漏斗下口由于流體表面張力而造成的液體殘留。以排液孔7最底端5距切口 6處距離為塞體總高度的10%為最佳。且臺(tái)階狀切口 6平面與所述塞本體2的中心線垂直。在另一個(gè)可行的實(shí)施例中,塞本體2底部的排液孔7 —側(cè)形成寬度大于底孔半徑1/2的矩形豁口,所述矩形豁口的高度為塞體總高度的1/2。本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I可以選用與消解管一致的聚四氟乙烯(PTFE)制成,具有較高的加工尺寸精度。本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I特別適用于工作溫度在240°C以下的全自動(dòng)石墨消解儀。在一個(gè)具體實(shí)例中,將本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I安裝在消解管9上,將該消解管9設(shè)置在全自動(dòng)消解儀上,進(jìn)行加液實(shí)驗(yàn),由于在塞本體2呈漏斗形的內(nèi)壁設(shè)有貫穿壁面的排氣孔4,且該排氣孔4是盡量遠(yuǎn)離排液孔7,位于塞本體2的最上端,因此所加液體能順利地進(jìn)入消解管9入,本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I對(duì)加液沒(méi)有影響。繼續(xù)進(jìn)行加熱實(shí)驗(yàn),同時(shí)在同一臺(tái)儀器上裝配未加裝本發(fā)明的漏斗形消解管塞體I的消解管進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,從漏斗形消解管塞體I的排液孔7、排氣孔4中有蒸汽溢出,但溢出量明顯少于敞口消解管。經(jīng)一段時(shí)間加熱后,取下漏斗形消解管塞體I觀察,可以明顯的看到冷凝的試液。經(jīng)試驗(yàn)得出數(shù)據(jù),加熱到160°C時(shí),試劑回流量達(dá)到5ml/h,節(jié)約量30%以上。以上所述僅為本發(fā)明示意性的具體實(shí)施方式
,并非用以限定本發(fā)明的范圍。任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和原則的前提下所作的等同變化與修改,均應(yīng)屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。而且需要說(shuō)明的是,本發(fā)明的各組成部分并不僅限于上述整體應(yīng)用,本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中描述的各技術(shù)特征可以根據(jù)實(shí)際需要選擇一項(xiàng)單 采用或選擇多項(xiàng)組合起來(lái)使用,因此,本發(fā)明理所當(dāng)然地涵蓋了與本案發(fā)明點(diǎn)有關(guān)的其它組合及具體應(yīng)用。
權(quán)利要求
1.一種漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述漏斗形消解管塞體具有能延伸至所述消解管內(nèi)部的塞本體,設(shè)置在所述塞本體上部的連接部;所述漏斗形消解管塞體的內(nèi)壁為錐狀的漏斗形,底部形成排液孔;所述連接部的外周面形成與所述消解管管口相配合的柱狀體。
2.如權(quán)利要求I所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述塞本體的外周面形成為球形的冷凝面,所述排液孔設(shè)置在冷凝面的底部。
3.如權(quán)利要求I所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述塞本體的壁面上端設(shè)有至少一個(gè)貫通的排氣孔。
4.如權(quán)利要求3所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述塞本體的壁面上端對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)所述排氣孔。
5.如權(quán)利要求I所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述連接部的上部形成一環(huán)凸臺(tái),所述凸臺(tái)的外徑大于連接部的外徑。
6.如權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述塞本體底部的排液孔處形成臺(tái)階狀切口,以防止加液后由于流體表面張力而造成的液體殘留。
7.如權(quán)利要求6所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述排液孔最底端距切口處距離為塞體總高度的10%。
8.如權(quán)利要求6所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述臺(tái)階狀切口平面與所述塞本體的中心線垂直。
9.如權(quán)利要求I至5任一項(xiàng)所述的漏斗形消解管塞體,其特征在于,所述塞本體底部的排液孔一側(cè)形成寬度大于底孔半徑1/2的矩形豁口,所述矩形豁口的高度為塞體總高度的1/2。
全文摘要
本發(fā)明涉及到一種漏斗形消解管塞體,其具有能延伸至所述消解管內(nèi)部的塞本體,設(shè)置在所述塞本體上部的連接部;所述漏斗形消解管塞體的內(nèi)壁為錐狀的漏斗形,底部形成排液孔;所述連接部的外周面形成與所述消解管管口相配合的柱狀體。本發(fā)明能夠滿足消解儀在消解過(guò)程中的全自動(dòng)控制,無(wú)需取下塞體就可能自動(dòng)向消解管內(nèi)加入試劑,并且減少了在高溫消解過(guò)程中消解管內(nèi)的試劑揮發(fā)量,有效地增加了試劑的冷凝回流量,減少了對(duì)空氣的污染,提高了操作安全性。
文檔編號(hào)B01L3/14GK102836752SQ20121035040
公開(kāi)日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月19日
發(fā)明者郭立新, 聶明達(dá), 王洪凱 申請(qǐng)人:北京普立泰科儀器有限公司