[發明專利]一種在化學反應過程中提供惰性氣體氛圍的回流冷凝裝置

在審

• 申請號: 201510845337.7
• 申請日: 2015-11-30
• 公開（公告）號: CN105344396A
• 公開（公告）日: 2016-02-24
• 發明（設計）人: 徐桂清;夏菲;李偉;毛龍飛;張銀貴;郭晶晶
• 申請（專利權）人: 河南師范大學
• 主分類號: B01L7/00
• 分類號: B01L7/00;B01L3/00
• 代理公司: 新鄉市平原專利有限責任公司 41107
• 代理人: 路寬

技術領域

本發明屬于玻璃實驗器具技術領域，具體涉及一種在化學反應過程中提供惰性氣體氛圍的回流冷凝裝置。

背景技術

冷凝管是一種用作促成冷凝作用的實驗室設備，通常由一里一外兩條玻璃管組成，其中較小的玻璃管貫穿較大的玻璃管,它是利用熱交換原理使冷凝性氣體冷卻凝結為液體的一種玻璃儀器。冷凝管的內管兩端有駁口，可連接實驗裝置的其他設備，讓較熱的氣體或液體流經內管而冷凝。外管則通常在兩旁有一上一下的開口，接駁運載冷卻物質(如水)的塑膠管。使用時，外管的下開口通常接駁到水龍頭，因為水在冷凝管中會遇熱而自動流往上方，達至較大的冷卻功效。用于蒸餾液體或有機合成中，起冷凝或回流作用。回流裝置和蒸餾是兩個經常用到冷凝管的實驗裝置。常用的冷凝管有直形、球形和蛇形三種，其中蛇形冷凝管多用于有機合成的回流，冷凝效率高。但傳統的冷凝管均無法提供惰性氣體保護的功能，對于需要惰性氣體保護的反應，只能通過在冷凝管上端開口處連接惰性氣體保護裝置才能進行。

發明內容

本發明解決的技術問題是提供了一種在化學反應過程中提供惰性氣體氛圍的回流冷凝裝置。

本發明為解決上述技術問題采用如下技術方案，一種在化學反應過程中提供惰性氣體氛圍的回流冷凝裝置，其特征在于包括玻璃直管和設置于玻璃直管內部的蛇形冷凝管，其中玻璃直管的底部設有反應瓶連接口，玻璃直管的頂部設有連接管，連接管上設有三通閥門，該三通閥門的三個接口分別與玻璃直管、惰性氣體進氣口和氣體置換口相通，惰性氣體進氣口通過管道與惰性氣體罐相連，氣體置換口通過管道與負壓風機相連，蛇形冷凝管的首尾兩端分別貫穿玻璃直管側壁延伸至玻璃直管外側，蛇形冷凝管的上側接口為冷凝水出水口，蛇形冷凝管的下側接口為冷凝水進水口。

與現有技術相比，本發明的反應過程中通過玻璃直管上端接連的三通閥門控制多次抽真空并通入惰性氣體，從而使整個反應體系達到惰性氣體保護。同時，蛇形冷凝管的結構特點增大了待冷凝液體與冷卻液的接觸面積，達到高效冷凝。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

圖中：1、玻璃直管，2、蛇形冷凝管，3、反應瓶連接口，4、連接管，5、三通閥門，6、惰性氣體進氣口，7、氣體置換口，8、冷凝水出水口，9、冷凝水進水口。

具體實施方式

結合附圖詳細描述本發明的具體內容。一種在化學反應過程中提供惰性氣體氛圍的回流冷凝裝置，包括玻璃直管1和設置于玻璃直管1內部的蛇形冷凝管2，其中玻璃直管1的底部設有反應瓶連接口3，玻璃直管1的頂部設有連接管4，連接管4上設有三通閥門5，該三通閥門5的三個接口分別與玻璃直管1、惰性氣體進氣口6和氣體置換口7相通，惰性氣體進氣口6通過管道與惰性氣體罐相連，氣體置換口7通過管道與負壓風機相連，蛇形冷凝管2的首尾兩端分別貫穿玻璃直管1側壁延伸至玻璃直管1外側，蛇形冷凝管2的上側接口為冷凝水出水口8，蛇形冷凝管2的下側接口為冷凝水進水口9。

本發明用于避免反應冷凝過程中由于空氣的進入使反應物氧化變質成為副產物，其反應原理是將冷凝裝置的反應瓶連接口3與反應瓶口連接好后，用負壓風機通過氣體置換口7抽取玻璃直管1內的空氣，使其內部為真空，再通過調節三通閥門5關閉氣體置換口7后使惰性氣體從惰性氣體進氣口6中進入玻璃直管1中，然后調節三通閥門5同時關閉惰性氣體進氣口6和氣體置換口7；往蛇形冷凝管2中通入冷凝水，使冷凝水從冷凝水進水口9進入再從冷凝水出水口8流出；加熱反應瓶，溶劑蒸發進入玻璃直管1中，由于蛇形冷凝管2為蛇形設計能使溶劑蒸汽充分接觸冷凝水，使其冷凝效率比傳統的冷凝管得到極大的提高。

以上顯示和描述了本發明的基本原理，主要特征和優點，在不脫離本發明精神和范圍的前提下，本發明還有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明的范圍。