專利名稱：一種用于化學(xué)反應(yīng)過程中的新型分水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種用于化學(xué)反應(yīng)過程中分水的裝置。 技術(shù)背景在有機化學(xué)反應(yīng)A+ B;= C+ D+ H2O過程中，若將生成的水不斷地從反應(yīng)體 系中移除，可促使反應(yīng)向右進(jìn)行，達(dá)到提高反應(yīng)收率的目的。目前，實驗室中采用的脫水裝 置較多的是油水分離器100(如附圖1所示)來分離反應(yīng)過程中生成的水。但油水分離器 適于分離與水不相溶且密度比水小的有機溶劑，如苯，甲苯，環(huán)己烷等，有機溶劑與水分層 后沿分離器支管返回反應(yīng)體系，生成的水可由底端活塞放出。但對于密度比水大的有機溶 劑，如二氯甲烷，三氯甲烷，四氯化碳等，實驗室中缺乏專門的分水器，一般用恒壓滴液漏斗 200 (如附圖2所示)來代替。其缺點是明顯的，即冷凝下來混合液的液面不能超過支管高 度，否則生成水會不斷流進(jìn)反應(yīng)瓶中，所以需要不斷地從下面把密度較大的有機溶劑放出 進(jìn)入反應(yīng)瓶，將生成的水隔在上層。所以恒壓分液漏斗不能實現(xiàn)連續(xù)自動分水。對于那些 反應(yīng)時間較長的反應(yīng)，就需要有專人看護(hù)，不利于人力資源的有效利用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所解決的問題是提供一種與水共沸且密度比水大的有機溶劑與水連 續(xù)自動分離的分水器。本實用新型解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種用于化學(xué)反應(yīng)過程的分 水器其包括U型管，蒸氣管，返流管和活塞，所述的蒸氣段包含兩個端口，即與反應(yīng)瓶相連 的下端口和與冷凝管相連的上端口。所述的蒸氣管上段與冷凝管成一定角度，返流管與蒸 氣管上段平行或有更大的傾斜度。位于U型管臂較長端中部的活塞所在位置比返流管與U 型管結(jié)合處的位置略高些。與現(xiàn)有技術(shù)相比，反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水蒸氣與共沸有機溶劑蒸氣從蒸氣管進(jìn)入冷 凝管，所形成的冷凝液在U型管內(nèi)積存起來，當(dāng)液體液面高出返流管與U型管結(jié)合處的位置 時，開始有液體返流。在U型管臂較長端水與密度較大的有機溶劑分層，水在上層，有機溶 劑在下層，由于有機溶劑的液封作用，水將被保留在U型管臂較長端。當(dāng)有液滴滴下時，U型 管臂較長端的液面就會升高，壓力就會增大，將會把U型管臂較短端的有機溶劑壓出經(jīng)由 返流管流入反應(yīng)瓶內(nèi)。反應(yīng)過程中生成的水可以通過U型管臂較長端處的活塞將水放出。 對于反應(yīng)時間較長且生成水量較多的反應(yīng)可以將活塞開啟，生成的水可以慢慢流出。并且 由于活塞所在位置比返流管與U型管結(jié)合處的位置略高些，有機溶劑不會流出。返流管的 直徑比蒸氣管上段直徑的略細(xì)些，由于U型管的液封作用，蒸氣在返流管內(nèi)積累的量會很 少，返流管有一定的傾斜度，返流液會順利流下。返流管內(nèi)不會被液體全部充滿，不會造成 虹吸現(xiàn)象。所以該分水器可以有效地將水和密度比水大的有機溶劑連續(xù)自動地分開。
圖1為實驗室常用的油水分離器的結(jié)構(gòu)示意圖，反應(yīng)生成的水層上面的有機層不 斷流回到反應(yīng)瓶中，而將生成的水從底部放出。圖2為實驗室用的恒壓滴液漏斗的結(jié)構(gòu)示意圖，用作分水器時將下層的有機層不 斷放回反應(yīng)瓶。圖3為本實用新型分水器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步描述。如圖所示，一種用于化學(xué)反應(yīng)過程中的的分水器，包括U型管1，活塞2，蒸氣管3， 返流管4，蒸氣管3的下端口 34用于反應(yīng)時與反應(yīng)瓶相連，蒸汽管上端口 23用于反應(yīng)時與 冷凝管相連，蒸氣管上段與冷凝管成一定角度α，利于蒸氣爬升。返流管與蒸氣管上段相平 行或有更大的傾斜度，利于返流液體順利流下。生成的水可以經(jīng)由閥門2連續(xù)自動放出。
權(quán)利要求一種用于化學(xué)反應(yīng)過程中的新型分水器，其特征是a.它包括U型管，蒸氣管，返流管和活塞，蒸氣管下端口與反應(yīng)瓶相連，蒸氣管上端口和U型管臂較長端相連通并與冷凝管相連，返流管分別和蒸氣管中上段和U型管臂較短端相連通，蒸氣管上段與冷凝管成一定角度，返流管與蒸氣管上段相平行或有更大傾斜度，活塞位于U型管臂較長端中部。b.返流管直徑比蒸氣管上段直徑略小些。c.活塞所在位置要比返流管和U型管臂較短端結(jié)合處的位置略高。
專利摘要本實用新型是一種用于化學(xué)反應(yīng)過程的的分水器，其特征是包括U型管，蒸氣管，返流管和活塞，蒸氣管下端口與反應(yīng)瓶相連接，蒸氣管上端口和U型管臂較長端相連通并與冷凝管相連，返流管兩端分別和蒸氣管中上段和U型管臂較短端相連通。蒸氣管上段與冷凝管成一定角度，返流管與蒸氣管上段相平行或有更大的傾斜度。活塞位于U型管臂較長端中部。優(yōu)點是共沸液中的水分被隔在U型管臂較長端，并且可以連續(xù)自動的除去。而共沸脫水劑不斷地從U型管另一端流入反應(yīng)瓶中重復(fù)利用。其優(yōu)點是解決了目前不能將水分連續(xù)自動地從密度比水大且與水不互溶的的有機溶劑中除去。
文檔編號B01D17/02GK201760126SQ20102018150
公開日2011年3月16日 申請日期2010年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月18日
發(fā)明者張貴生, 王軍強, 馬玉坤 申請人:張貴生;馬玉坤;王軍強