專利名稱：全隔離取樣雙循環式真空汽液平衡釜的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種用于測定汽液平衡數據的平衡釜，屬熱力學實驗技術領域。
汽液平衡數據是精餾技術的基礎，汽液平衡關系數據是設計精餾裝置時所需要的最基本數據。雖然目前通過熱力學的理論計算獲得汽液平衡關系數據的方法很多，但這些方法均需經實驗驗證后才能使用。另外由于許多物系的汽液平衡數據還不能根據熱力學原理直接用熱力學公式計算，所以最準確和最可靠地獲得汽液平衡數據的基本方法仍然是實驗測定。因此汽液平衡數據的實驗測定具有十分重要的意義。
由于某些物系的沸點很高，所以體系的精餾過程必須在減壓下實現，因此必須通過真空汽液平衡釜的測定來獲取該體系在減壓下的汽液平衡數據。
用于汽液平衡測定的平衡釜類型很多，其中汽液雙循環式動態平衡釜由于其操作簡便、易于控制及達到平衡所需時間短等優點而得到越來越廣泛的應用，這類平衡釜現在常用的有Ellis型、Rose型及Dvorak-Boublik型等幾種形式。這類平衡釜用于常壓下操作時可得到非常滿意的測定結果，但是在減壓下操作時由于其防止爆沸的措施及取樣結構的不完善，難于取得代表平衡組成的汽液相樣品，使測定結果不夠準確。
本實用新型的目的是提供一種新型的平衡釜，它具有優良的防爆沸性能和取樣性能，使測定結果更加可靠。
為實現上述目的，本實用新型在Ellis型平衡釜的基礎上進行了重要的改進。一是將Ellis平衡釜的汽化室的加熱面改為接近水平形的，加熱面上與Ellis平衡釜一樣燒結一層適當粒度的玻璃砂，當加熱時水平加熱面上產生多點的沸騰中心，互不干擾，有效地防止了Ellis平衡釜的垂直加熱面上沸騰中心相互干擾產生爆沸的現象，使汽液平衡組成更加穩定；二是將Ellis平衡釜在汽液相集液杯附近的可開式取樣口封閉，另在汽、液相集液杯上分別連接增加一個汽、液相循環取樣回路，取樣回路的末端與回液通道連接，每個取樣回路上均設兩個開關閥門為取樣室的進、出口閥門，取樣室設在進、山口閥門之間，在每個取樣室上再連接一個用注射器抽取樣品的取樣閥。當平衡釜在真空下運行時，取樣閥關閉而取樣室的進、出口閥門打開，汽液相樣品均從各自的循環取樣回路中通過，當達到平衡時，同時關閉取樣回路的進、山口閥，使汽液相取樣室內的樣品與平衡釜內部隔離而不受干擾，能夠真正代表汽液相的平衡組成，然后再打開取樣閥，在常壓下分別用注射器抽取汽液相取樣室的樣品進行分析檢測，保證平衡組成測定的正確性。避免了Ellis平衡釜在真空下操作取樣困難，而在放掉真空時平衡釜內集液杯中的樣品組成已不能正確代表平衡組成的弊端；另外為進一步提高平衡溫度測定的正確性，在Ellis平衡釜的保溫罩外側增加了第二保溫罩。
由于本實用新型的上述改進，使平衡組成和平衡溫度的測定更準確，達到平衡更快。
以下結合附圖及實施例對本實用新型作進一步詳細說明。


圖1是本實用新型的一個實施例的基本結構圖。
該實施例由全玻璃制造。由圖可見，在結構上它具有冷凝器4，汽相樣品集液杯5，汽相取樣回路進、山口閥6，汽相取樣閥7，用以測定平衡溫度的繞有玻璃絲的溫度計套管兼平衡柱8，液相樣品集液杯9，平衡室10，液相取樣回路進、出口閥11，液相取樣閥12，具有接近水平加熱面的汽化室13，兼有提升管作用的汽液噴嘴14，保溫罩15，第二保溫罩16，真空保溫夾套17和回液通道18。所有的閥門均為玻璃真空旋塞閥。
該實施例操作時物料在汽化室13的水平加熱面上加熱而穩定地沸騰，汽液混合物經噴嘴噴至平衡柱8上，液相沿平衡柱8的表面流下進入液相樣品集液杯9，經液相取樣回路的進、山口閥11流入回液通道流回汽化室13而實現循環；汽相在平衡室10內上行導出而進入冷凝器4，冷凝的汽相樣品流入汽相樣品集液杯5，經汽相取樣回路的進、出口閥6流入回液通道流回汽化室13而實現循環；當溫度計溫度不再變化時可認為達到平衡，同時關閉汽液相取樣回路的進、出口閥6和11，使汽液相取樣室內的樣品與平衡釜內部隔離而不受干擾，能夠真正代表汽液相的平衡組成，然后再打開取樣閥7和12，在常壓下分別用注射器抽取汽液相取樣室的樣品進行分析檢測，保證平衡組成測定的正確性。
該實施例由于具有這種結構特點，提高了所測汽液平衡數據的準確度和可靠性。用該平衡釜在2666Pa下測定了水楊醛一鄰氯苯甲醛體系的汽液平衡數據，測定結果的相關性明顯優于Ellis平衡釜的測定結果，充分說明該平衡釜的設計的優越性。
權利要求1.一種用于測定汽液平衡數據的平衡釜，在結構上它由冷凝器4，汽相樣品集液杯5，用以測定平衡溫度的繞有玻璃絲的溫度計套管兼平衡柱8，液相樣品集液杯9，平衡室10，汽化室13，兼有提升管作用的汽液噴嘴14，保溫罩15，真空保溫夾套17，回液通道18和汽液相取樣結構成，其特征在于其汽相取樣結構是取樣回路，由汽相取樣回路進、出口閥6和汽相取樣閥7構成，液相取樣回路由液相取樣回路進、出口閥11和液相取樣閥12構成。
2.如權利要求1所述的平衡釜，其特征在于汽化室13的加熱面是接近水平的。
3.如權利要求1或2所述的平衡釜，其特征在于所有的閥門均為玻璃真空旋塞閥。
4.如權利要求1或2或3所述的平衡釜，其特征在于具有第二保溫罩16。
5.如權利要求1或2或3或4所述的平衡釜，其特征在于由全玻璃制造。
專利摘要本實用新型公開了一種測定汽液平衡組成的全隔離取樣雙循環式真空汽液平衡釜,其特征在于其汽、液相取樣結構是取樣回路,汽相取樣回路由該相取樣回路進、出口閥6和汽相取樣閥7構成,液相取樣回路由液相取樣回路進、出口閥11和液相取樣閥12構成。當達到平衡時同時關閉汽、液相取樣回路的進、出口閥6和11,使汽、液相取樣室內的樣品與平衡釜內部隔離而不受干擾,能夠真正代表汽液相的平衡組成,然后再打開取樣閥7和12,在常壓下分別用注射器抽取汽、液相取樣室的樣品進行分析檢測,使真空下的汽液平衡測定結果更準確。
文檔編號B01D3/14GK2464413SQ0024660
公開日2001年12月12日 申請日期2000年7月18日 優先權日2000年7月18日
發明者肖如亭, 李乃瑄, 董慶潔, 孫有光, 謝秀榮 申請人:天津理工學院