循环式汽液平衡釜的制作方法

本技术涉及物理化学领域，具体是一种循环式汽液平衡釜。

背景技术：

1、汽液平衡数据是化学工程、石油化工、精细化工、制药及环境科学等领域中至关重要的基础热力学数据。它是进行精馏等分离过程的设计、模拟、优化与放大的核心依据。汽液平衡数据的准确性与可靠性直接关系到工业塔器的尺寸设计、能耗评估以及最终产品的纯度与收率。汽液平衡釜是获取汽液平衡数据的关键实验设备，其基本原理是通过对已知组成的混合物在特定温度与压力下进行加热，使其达到汽液两相平衡，然后分别取样分析汽相和液相的组成，从而获得平衡数据。

2、中国专利文献cn215115984u于2021年12月10日公开了一种改进的小型汽液平衡釜，小型汽液平衡釜包括缓冲球和竖直布置的回流管，在回流管上串接有缓冲球，在缓冲球的侧壁上固定有一个进液管，进液管与缓冲球连通，在回流管的侧壁上固定有一个放液管，放液管与回流管连通。该气液平衡釜需要使用取样针对气液两相的样品进行取样，取样过程中不仅需要对针头进入釜内的角度进行调整，而且由于操作不便问题，容易使气液两相取样时间间隔较长，从而导致气液两相的实验数据误差较大；同时，针头的使用也存在安全隐患，可能会出现扎破皮肤的现象。

3、论文《环己酮肟-水-叔丁醇三元汽液相平衡研究》于2015年发表，其中所使用的rose平衡釜存在液相样品取样口滞留空间较大问题，取得的液相样品与实际汽液平衡时的样品组成存在一定的误差。

技术实现思路

1、 基于以上问题，本实用新型提供一种循环式汽液平衡釜，通过循环体系的结构改进，消除了针头取样的不便和不安全问题，减小了液相液体在平衡室内的滞留体积，优化取样时效，减少取样误差。

2、为了实现发明目的，本实用新型采用如下技术方案：一种循环式汽液平衡釜，包括

3、加热机构，对混合液体进行加热并推动汽液循环；

4、汽液分离机构，对加热后的混合液进行汽液分离；

5、汽相收集机构，收集分离的汽相；

6、液相收集机构，收集分离的液相；

7、循环机构，已分离的汽相和液相重新混合并回到初始位置。

8、作为优选，所述汽液分离机构包括汽液提升管和汽液分隔器；汽液提升管竖直向上，上端开口；汽液分隔器间隙设于汽液提升管正上方，设有向下的内凹弧面，弧面最外端伸出在汽液提升管开口外侧。

9、作为优选，汽液分离机构外套设有真空夹套。

10、作为优选，汽液分离机构上设有安装温度计的温度计套管。

11、作为优选，汽相收集机构包括汽相管、汽相样品接收瓶和汽相降液室；汽相管一端连接汽液分离机构的高位，一端连接汽相降液室；汽相样品接收瓶与汽相降液室快拆连接。

12、进一步优选，所述快拆连接为磨口连接。

13、作为优选，汽相收集机构还包括汽相降液管和辅助冷却的冷凝管；汽相降液管上端设有冷凝液收集结构，下方竖直插设在汽相样品接收瓶中。

14、进一步优选，汽相样品接收瓶的瓶口高于汽相降液室的底部。

15、进一步优选，汽相降液管下端与汽相样品接收瓶瓶底之间设有微幅间隙。

16、作为优选，液相收集机构包括液相管、液相样品接收瓶、液相降液管和液相降液室；液相管一端连接汽液分离机构的低位，一端连接至液相降液室；液相样品接收瓶与液相降液室快拆连接；液相降液管的上端与液相管连接，下端竖直插设在液相样品接收瓶中。

17、作为优选，所述循环机构包括缓冲球和至少三条分别与缓冲球连接的连接管，其中之一连接至汽相收集机构的低位，其中之二连接至液相收集机构的低位，其中之三连接至加热机构。

18、作为优选，汽相收集机构中收集汽相降液的容器和液相收集机构的容器，均设有向循环机构溢流的结构。

19、进一步优选，所述溢流的结构为，容器的口部为倾斜设计。

20、进一步优选，汽液分离机构、汽相收集机构、液相收集机构和循环机构均为重力自流结构。

21、作为优选，连接至加热机构的连接管在最低处设有放液阀。

22、本方案的有益效果是：

23、1，汽相、液相样品接收瓶快拆连接，方便拆装，取样快捷，缩短了汽液两相的取样时间间隔；

24、2，优化循环体系，减小液相液体在平衡室内的滞留体积，保证取样时处于汽液平衡状态，数据可靠。

1.一种循环式汽液平衡釜，其特征是，包括

2.根据权利要求1所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，所述汽液分离机构包括汽液提升管（4）和汽液分隔器（5）；汽液提升管（4）竖直向上，上端开口；汽液分隔器（5）间隙设于汽液提升管（4）正上方，设有向下的内凹弧面，弧面最外端伸出在汽液提升管（4）开口外侧。

3.根据权利要求2所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，汽液分离机构外套设有真空夹套（7）。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，汽液分离机构上设有安装温度计的温度计套管（6）。

5.根据权利要求1或2或3所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，汽相收集机构包括汽相管（8）、汽相样品接收瓶（9）和汽相降液室（11）；汽相管（8）一端连接汽液分离机构的高位，一端连接汽相降液室（11）；汽相样品接收瓶（9）与汽相降液室（11）快拆连接。

6.根据权利要求5所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，汽相收集机构还包括汽相降液管（10）和辅助冷却的冷凝管（17）；汽相降液管（10）上端设有冷凝液收集结构，下方竖直插设在汽相样品接收瓶（9）中。

7.根据权利要求1或2或3所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，液相收集机构包括液相管（12）、液相样品接收瓶（13）、液相降液管（14）和液相降液室（15）；液相管（12）一端连接汽液分离机构的低位，一端连接至液相降液室（15）；液相样品接收瓶（13）与液相降液室（15）快拆连接；液相降液管（14）的上端与液相管（12）连接，下端竖直插设在液相样品接收瓶（13）中。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，所述循环机构包括缓冲球（16）和至少三条分别与缓冲球连接的连接管，其中之一连接至汽相收集机构的低位，其中之二连接至液相收集机构的低位，其中之三连接至加热机构。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，汽相收集机构中收集汽相降液的容器和液相收集机构的容器，均设有向循环机构溢流的结构。

10.根据权利要求8所述的一种循环式汽液平衡釜，其特征是，连接至加热机构的连接管在最低处设有放液阀（19）。