本實(shí)用新型涉及氣體處理裝置,具體涉及一種旋蒸溶劑氣體處理裝置。
背景技術(shù):
實(shí)驗(yàn)室中經(jīng)常用水、乙醇、丙酮、氯仿、石油醚等溶劑作為溶媒對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行提取,然后使用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)器進(jìn)行濃縮和溶劑的去除回收,在旋蒸過(guò)程中,如果真空泵持續(xù)工作的話,水、乙醇、丙酮等這些溶劑氣體來(lái)不及完全冷凝回收,就會(huì)有部分氣體被抽入真空泵中,水蒸氣和有機(jī)溶劑氣體會(huì)對(duì)泵體和泵油造成損傷。傳統(tǒng)辦法是使用耐腐蝕的水循環(huán)真空泵或者是在真空器和泵之間加一個(gè)冷阱,但是水循環(huán)真空泵不能提供較高的真空度,而真空抽氣時(shí)氣體流速較快、流量較大,冷阱也很難把溶劑氣體完全冷凝回收,最終溶劑氣體進(jìn)入真空泵中,被真空泵內(nèi)的水或油吸收,對(duì)真空泵造成損傷,甚至從真空泵中擴(kuò)散到操作空間中,對(duì)實(shí)驗(yàn)人員造成傷害。因此,旋蒸溶劑氣體的處理裝置還有很大的改進(jìn)空間。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是:提供一種旋蒸溶劑氣體處理裝置,對(duì)旋蒸溶劑氣體進(jìn)行吸收、冷凝和干燥處理,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種溶劑氣體的充分徹底處理,克服傳統(tǒng)冷阱在旋蒸環(huán)境下,由于氣體流速快、流量大而難以完全回收溶劑氣體的問(wèn)題,同時(shí)能有效的避免真空泵受到損傷。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
一種旋蒸溶劑氣體處理裝置,連接在真空器和真空泵之間,包括冷阱室,還包括緩沖室、吸收室和干燥室;所述緩沖室包括緩沖室一、緩沖室二和緩沖室三;所述吸收室包括水相吸收室和油相吸收室;所述緩沖室一、水相吸收室、油相吸收室、緩沖室二、冷阱室、緩沖室三和干燥室通過(guò)管道依次連接起來(lái)。緩沖室用于防止由于壓力的改變而可能出現(xiàn)的倒吸現(xiàn)象,緩沖室一用于防止水相吸收室的溶劑倒吸進(jìn)真空器中,緩沖室二用于防止油相吸收室的溶劑進(jìn)入水相吸收室中,緩沖室三用于防止被冷阱冷凝下來(lái)的液體進(jìn)入油相吸收室中。
所述管道包括進(jìn)氣管道和出氣管道;所述進(jìn)氣管道的開(kāi)口均設(shè)置在各室底部,出氣管道的開(kāi)口均設(shè)置在各室頂部。便于氣體在各室中由下往上走。
所述緩沖室、吸收室和干燥室底部均設(shè)有排液口,排液口上均設(shè)有閥門(mén)。緩沖室內(nèi)的排液口用于排出進(jìn)入緩沖室中的液體,吸收室內(nèi)的排液口用于排出和更換吸收室中的吸收液。
所述吸收室內(nèi)設(shè)置有若干個(gè)小室,所述小室分為裝有水相吸收溶劑的水相吸收室和裝有油相吸收溶劑的油相吸收室;所述各小室通過(guò)串聯(lián)的方式連接。吸收室小室的個(gè)數(shù)可根據(jù)實(shí)際需求設(shè)置,優(yōu)選為6個(gè)吸收小室,其中3個(gè)為水相吸收室,另外3個(gè)為油相吸收室。實(shí)際使用過(guò)程中,用到的小室通過(guò)串聯(lián)連接,沒(méi)用到的不需要連接。
所述吸收室內(nèi)還設(shè)有鮑爾環(huán)和曝氣器;所述曝氣器與吸收室的底部平行;所述曝氣器上方安裝有鮑爾環(huán)。曝氣器使得溶劑蒸汽與吸收溶劑強(qiáng)烈接觸,鮑爾環(huán)有利于改善氣液分布。
所述冷阱室為雙層結(jié)構(gòu),夾層為真空;所述冷阱室上部設(shè)有冷媒入口,底部設(shè)有冷媒出口。便于冷媒的加入和排出。
所述冷媒為冰水、干冰或液氮等。優(yōu)選用液氮。
所述干燥室內(nèi)設(shè)有泡沫石棉層,所述泡沫石棉層上設(shè)置有干燥劑;所述干燥室上部設(shè)有可開(kāi)合的門(mén)。干燥劑優(yōu)選用分子篩干燥劑;干燥室上部可打開(kāi),便于更換干燥劑。
總的說(shuō)來(lái),本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):
一、本實(shí)用新型操作簡(jiǎn)單,方便維護(hù),成本較低;且占地面積小,便于移動(dòng)使用。
二、本實(shí)用新型能夠處理旋蒸時(shí)產(chǎn)生的各種溶劑氣體,根據(jù)溶劑特性,選擇不同的吸收液,可處理如水、甲醇、乙醇、氯仿、乙醚、石油醚等在旋蒸時(shí)產(chǎn)生的氣體,可延長(zhǎng)真空泵的使用壽命,避免有機(jī)溶劑氣體對(duì)實(shí)驗(yàn)人員的傷害。
三、通過(guò)吸收室中曝氣器和鮑爾環(huán)的作用,使得液氣分布效率高,吸收程度高。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為緩沖室一,2為吸收室,2-1為水相吸收室,2-2為油相吸收室,3為曝氣器,4為排液口,5為緩沖室二,6為冷阱室,7為冷阱,8為冷媒入口,9為冷媒出口,10為緩沖室三,11為干燥室,12為干燥劑,13為泡沫石棉層,14為鮑爾環(huán),15為真空器,16為真空泵。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式來(lái)對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例一
如圖1所示,一種旋蒸溶劑氣體處理裝置,連接在真空器15和真空泵16之間,包括冷阱室6,還包括緩沖室、吸收室2和干燥室11;緩沖室包括緩沖室一1、緩沖室二5和緩沖室三10;吸收室2包括水相吸收室2-1和油相吸收室2-2;緩沖室一1、水相吸收室2-1、油相吸收室2-2、緩沖室二5、冷阱室6、緩沖室三10和干燥室11通過(guò)管道依次連接起來(lái);管道包括進(jìn)氣管道和出氣管道;進(jìn)氣管道的開(kāi)口均設(shè)置在各室底部,出氣管道的開(kāi)口均設(shè)置在各室頂部;緩沖室、吸收室2和干燥室11底部均設(shè)有排液口4,排液口4上均設(shè)有閥門(mén);緩沖室內(nèi)的排液口4用于排出進(jìn)入緩沖室中的液體,吸收室2內(nèi)的排液口4用于排出和更換吸收室中2的吸收溶劑;吸收室內(nèi)設(shè)置有6個(gè)小室,3個(gè)為裝有水相吸收溶劑的水相吸收室2-1,3個(gè)為裝有油相吸收溶劑的油相吸收室2-2;各小室通過(guò)串聯(lián)的方式連接;吸收室2內(nèi)還設(shè)有鮑爾環(huán)14和曝氣器3;曝氣器3與吸收室2的底部平行;曝氣器3上方安裝有鮑爾環(huán)14;冷阱室6為雙層結(jié)構(gòu),夾層為真空;冷阱室6上部設(shè)有冷媒入口8,底部設(shè)有冷媒出口9;冷媒為冰水、干冰或液氮;干燥室11內(nèi)設(shè)有泡沫石棉層13,泡沫石棉層13上設(shè)置有干燥劑12;干燥室11上部設(shè)有可開(kāi)合的門(mén),便于更換干燥劑。
在使用本實(shí)用新型對(duì)甲醇蒸汽進(jìn)行處理時(shí),將真空器15的抽氣口連接在緩沖室一1的進(jìn)氣口上,緩沖室一1、水相吸收室2-1、緩沖室二5、冷阱室6、緩沖室三10和干燥室11依次連接起來(lái),真空泵16連接在干燥室11出氣口上;從冷媒入口8加入冰水作為冷媒;依據(jù)甲醇能與水混溶的特性,在水相吸收室2-1的各小吸收室裝入冰水;甲醇蒸汽從真空器15進(jìn)入到該裝置中,通過(guò)冰水將甲醇蒸汽吸收,通過(guò)冷阱7進(jìn)一步冷凝甲醇蒸汽,再通過(guò)干燥室11將多余水蒸氣吸收,徹底清除甲醇蒸汽,解決了旋蒸時(shí)的甲醇蒸汽問(wèn)題。
實(shí)施例二
在使用本實(shí)用新型對(duì)乙醚蒸汽進(jìn)行處理時(shí),將真空器15的抽氣口連接在緩沖室一1的進(jìn)氣口上,緩沖室一1、水相吸收室2-1、油相吸收室2-2、緩沖室二5、冷阱室6、緩沖室三10和干燥室11依次連接起來(lái),真空泵16連接在干燥室11出氣口上;選用液氮作為冷媒;選用分子篩干燥劑作為干燥劑;由于乙醚蒸汽在空氣中極易氧化生成過(guò)氧化物,這些過(guò)氧化物在高溫情況下會(huì)引起強(qiáng)烈爆炸,使用5%的硫酸亞鐵水溶液可以去除這些過(guò)氧化物,因此向水相吸收室2-1中加入5%的硫酸亞鐵水溶液;而乙醚溶于低碳醇、苯、氯仿和油類(lèi),所以向油相吸收室2-2中加入廢機(jī)油或柴油;從冷媒入口8加入適量的液氮,用毛巾將冷媒入口8和冷阱7上部捂住,待冷阱7溫度穩(wěn)定后,對(duì)乙醚蒸汽進(jìn)行處理;乙醚蒸汽及其副產(chǎn)物大部分被吸收室2吸收,還有較小一部分被冷阱室6冷凝,氣體中的水蒸氣被干燥室11中的分子篩干燥劑吸收,最終將旋蒸時(shí)產(chǎn)生的乙醚蒸汽處理干凈。
上述實(shí)施例為本實(shí)用新型較佳的實(shí)施方式,但本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不受上述實(shí)施例的限制,其他的任何未背離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)與原理下所作的改變、修飾、替代、組合、簡(jiǎn)化,均應(yīng)為等效的置換方式,都包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。