一种实验室用小型低压闪蒸干燥装置

1.本实用新型涉及实验室物料干燥领域。


背景技术：

2.随着现代精细化学技术的发展，我们开发的各种各样化学品与生物制品可应用于不同领域，由于每一种化学品和生物制品独特的性质，通常采取不同的干燥方式对其进行干燥。如今主要的干燥方式有鼓风干燥、减压干燥、红外干燥、喷雾干燥、闪蒸干燥等。
3.鼓风干燥或低压干燥时，干燥时间过短底部的物料不能彻底干燥，干燥时间过长则延长了实验的时间。而对于粉水混合物、糊状物质、胶状物质等，本身存在难以分离、难以干燥的问题。倘若直接进行干燥或过滤后再进行干燥，不可避免会产生结块的问题，一定程度上会影响后续实验的开展。
4.在工厂中大规模应用的喷雾干燥和闪蒸干燥，能够对液体、糊状物料、悬浊液、粉饼等物料进行干燥，得到的物料不仅形貌较好而且粒径分布均匀，与之相关的设备应用也比较广泛。在专利cn212578982u中，介绍了一种应用于橡胶生产过程中的喷雾干燥装置，节省了干燥的时间；在专利 cn204952303u中，介绍了一种可应用于淀粉糖生产的喷雾干燥装置，产品有较好的性质，且尾气中粉尘含量低；在专利cn2903853y中，介绍了一种可用于麦芽糖粉的喷雾干燥装置，改正了原有工艺的缺点；在专利cn112592728a中介绍了一种应用于原油分离的闪蒸装置，在原油分离后的除污过程中具有良好的效果；在专利cn212566654u中介绍了一种高效旋转式闪蒸干燥机，解决了普通干燥箱底部物料干燥不均匀的问题；在专利cn112010381a中介绍了一种多级闪蒸制备热蒸馏水的装置，降低了制备热纯净水的成本。
5.在实验室中，通常我们获取的物料比较少，应用这两种干燥方式，虽然能得到形貌较好且粒径分布均匀的物料，但不可避免会有物料粘壁等损耗，而且设备结构复杂，占地面积大，损耗大，不易清洗。
6.本实用新型设计了一种实验室用小型低压闪蒸干燥装置，解决了实验室条件下所得物料较少且干燥时间长的问题，能够对粉水混合物、糊状物质、胶状物质等混合体系物质进行初步干燥或彻底干燥，得到形貌较好且粒径均匀的物料。该装置组装简单、操作方便、干燥迅速、易拆卸、易清洗。


技术实现要素：

7.针对以上不足，本实用新型提供了一种实验室用小型低压闪蒸干燥装置，能够对粉水混合物、糊状物质等混合体系物质进行干燥，此装置操作简单，结构精巧，进样取样方便，体积小，易清理，安全可靠，节能，无污染。
8.为实现上述目的，本实用新型采取如下技术方案。
9.本实用新型涉及了一种实验室用小型低压闪蒸干燥装置，包括蒸发瓶、功能圆盖。
10.所述装置可以用柔性加热石棉套进行加热，也可以采用普通电热套加热。
11.所述蒸发瓶为干燥提供场所以及承接干燥后的物料，蒸发瓶与功能圆盖为磨口密封连接。
12.所述功能圆盖上端面与下端面半径之比为1.2:1～1.3:1；所述功能圆盖厚度与进料口标准内磨口（参考gb/t 21297-2007）高度之比为2:1；上开三口，贯穿圆盖。其一口为低压口，设计要求低压口上部为标准内磨口设计（参考gb/t 21297-2007），中部为光滑设计，上部与中部半径之比为4:1～5:1，下部为锥形设计，锥度为45
°
～60
°
，在工作时起旋风分离的作用，防止物料堵塞低压口，三部分高度之比为1:1:1，可用与低压口内磨口标号一致的外磨口抽气磨塞和真空泵类相连，实现装置内低压环境的要求；其一口为进料口，设计要求进料口上部为标准内磨口设计（参考gb/t 21297-2007），下部为光滑设计，上部与下部半径之比为2.5:1～3.0:1，上部与下部高度之比为1:1，可以根据具体环境要求确定进料方式（注射器进料、蠕动泵进料）；其一口为泄气口，设计要求泄气口上部为标准内磨口设计（参考gb/t 21297-2007），下部为光滑设计，上部与下部半径之比为2.5:1～3.0:1，上部与下部高度之比为1:1，可与泄气口内磨口标号一致的外磨口放气阀和泄气口配合使用，干燥结束后平衡装置内气压。
13.所述功能圆盖下设有两块隔板，防止干燥过程中少数物料被气流裹挟带出，所述隔板下部的弧长所对应的圆心角为30
°
～35
°
，隔板厚度与功能圆盖厚度之比为0.2:1～0.3:1，隔板与功能盖板下端面接触的长度与下端面直径之比为0.7:1～0.8:1，隔板高度与蒸发瓶的高度之比为0.5:1～0.6:1，其中一块隔板设置在低压口与进料口之间，另一块隔板设置在进料口与泄气口之间。
14.本实用新型有益效果如下。
15.1. 本实用新型装置操作简单，结构精巧，体积小，进样取样方便，安全可靠，干燥迅速，易拆卸，易清洗。
16.2. 本实用新型适合实验室对少量物料干燥的需求，能得到形貌较好且粒径均匀的物料，较好地适用于粉水混合物、糊状物质等混合体系物质的初步干燥或彻底干燥。
17.3. 本实用新型可以根据实际情况合理选择加热方式（柔性加热石棉套、普通电热套等）；可以根据实际情况合理选择注射器进料或蠕动泵进料。
附图说明
18.图 1为本实用新型全剖视图。
19.图 2为本实用新型功能圆盖俯视图。
20.图 3 为本实用新型功能圆盖放大图。
21.图 4 为本实用新型应用实例1图。
22.图 5为本实用新型应用实例2图。
23.图中：1-蒸发瓶；2-功能圆盖；3-低压口；4-进料口；5-泄气口；6-隔板。
具体实施方式
24.以下结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步的详细说明。
25.如图 1 所示，一种实验室用小型低压闪蒸干燥装置，包括蒸发瓶1、功能圆盖2。功能圆盖2上开三口，分别为低压口3、进料口4、泄气口5，功能圆盖2下部接有两块垂直隔板6。
使用时，将蒸发瓶1放置到电热套或其他加热仪器里，将功能圆盖2放到蒸发瓶1上，两者实现磨口密封，将真空泵通过与低压口3内磨口标号一致的外磨口抽气磨塞和低压口3相连，根据具体的进料方式选择合适的磨塞和进料口4相连，安装与泄气口5内磨口标号一致的外磨口放空阀和泄气口5相连，并调整外磨口放空阀为打开状态。打开电热套或其他加热仪器并设置温度，打开真空泵，十秒左右后关闭外磨口放空阀。当温度以及压力达到要求时，根据具体的进料方式通过进料口4向装置内进料，干燥的物料落到蒸发瓶1下部，物料全部干燥完毕后，关闭电热套或其他加热仪器，等到装置内温度稳定后，打开外磨口放空阀，平衡装置内外气压，待到气压平衡后关闭真空泵，将外磨口放空阀、抽气磨塞、进样仪器及相关磨塞取下，将功能圆盖2取下，将蒸发瓶1内物料取出。结束后，对装置进行清洗，以便下一次取用。在工作过程中，可用冷却装置冷却真空泵抽出的热空气。
26.应用实例1：少量物料时。如图3所示，首先将蒸发瓶1放入到柔性加热石棉套中（电热套），将功能圆盖2放在蒸发瓶1上，将真空泵通过抽气磨塞和低压口3相连，将与进料口4内磨口标号一致的外磨口橡胶塞和进料口4相连，安装外磨口放空阀和泄气口5相连，并调整外磨口放空阀为打开状态。打开柔性加热石棉（电热套）并设置温度，打开真空泵，十秒左右后关闭外磨口放空阀。当温度以及压力达到要求时，注射器通过外磨口橡胶塞向装置内进料，干燥的物料落到蒸发瓶1下部，待到注射器内物料干燥完毕后，关闭柔性加热石棉套（电热套），等到装置内温度稳定后，打开外磨口放空阀，平衡装置内外气压，待到气压平衡后关闭真空泵，将外磨口放空阀、抽气磨塞、注射器以及外磨口橡胶塞取下，将功能圆盖2取下，将蒸发瓶1内物料取出。结束后，对装置进行清洗，以便下一次取用。
27.应用实例2：较多物料时。如图2所示，首先将蒸发瓶1放入到柔性加热石棉套中（电热套），将功能性圆盖2放在蒸发釜1上，将真空泵通过抽气磨塞和低压口3相连，蠕动泵通过与进料口4内磨口标号一致的外磨口转接口和进料口4相连，安装外磨口放空阀和泄气口5相连，并调整外磨口放空阀为打开状态。打开柔性加热石棉（电热套）1并设置温度，打开真空泵，十秒左右后关闭外磨口放空阀。当温度以及压力达到要求时，打开蠕动泵向装置内进料，干燥的物料落到蒸发瓶1下部，待到蠕动泵内全部物料干燥结束后，关闭蠕动泵，关闭柔性加热石棉套（电热套），等到装置内温度稳定后，打开外磨口放空阀，平衡装置内外气压，待到气压平衡后关闭真空泵，将外磨口放空阀、抽气磨塞、蠕动泵及外磨口转接口取下，将功能圆盖2取下，将蒸发瓶1内物料取出。结束后，对装置进行清洗，以便下一次取用。
28.上述虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了描述，但并非对本实
29.用新型保护范围的限制，本实用新型的改变和完善等技术方案均涵盖在本发明的保护范围之内。