铝热反应实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及教学用具领域，公开了一种铝热反应实验装置，该试验装置包括用于盛放铝热反应所需化学试剂的锥形漏斗结构和坩埚，所述锥形漏斗结构通过支撑架将其支撑在所述坩埚的上方，所述铝热反应实验装置还包括用于调整所述遮盖罩的调节机构和用于在铝热反应过程中控制火焰高度的控制组件；所述控制组件包括遮盖罩和抽风机，所述遮盖罩的开口端朝向地面，其顶壁设置有若干个进气孔，所述遮盖罩的下部侧壁设置有出气孔，所述出气孔处连接有所述抽风机，所述抽风机从所述锥形漏斗结构内向外抽气。本实用新型专利技术的克服了现有技术存在的问题，使观察者能够清楚地观察到铝热反应过程中所产生的液态铁。

Aluminothermal reaction experimental device

【技术实现步骤摘要】
铝热反应实验装置
本技术涉及教学用具领域，具体地涉及一种用于观察铝热反应的教学用具。
技术介绍
铝热反应是一种利用铝的还原性获得高熔点金属单质的方法。可简单认为是铝与某些金属氧化物(如Fe2O3、Fe3O4、Cr2O3、V2O5等)在高热条件下发生的反应。铝热反应常用于冶炼高熔点的金属，并且它是一个放热反应其中镁条为引燃剂，氯酸钾为助燃剂。镁条在空气中可以燃烧，氧气是氧化剂，在插入混合物中的部分镁条燃烧时，氯酸钾则是氧化剂，以保证镁条的继续燃烧，同时放出足够的热量引发氧化铁和铝粉的反应。由于该反应放出大量的热，一旦引发，就可剧烈进行，放出的热使生成的铁熔化为液态。铝热反应实验是教学中一个非常重要的实验，以铝与四氧化三铁反应为例，其化学方程式可以表现为：在利用传统教学用具做铝热反应实验时，由于铝热反应发生的光过于明亮刺眼，观察者往往无法清楚地观察到铝热反应所产生的液态铁。本技术致力于对传统的铝热反应的实验教具进行改进，目的是为了使观察者能够清楚地观察到铝热反应过程中所产生的液态铁。
技术实现思路
本技术提供一种铝热反应实验装置，通过降低铝热反应过程中火苗的高度，使得观察者不会因为铝热反应产生的明亮刺眼的光而无法清晰地观察到铝热反应过程中所产生的液态铁。为了实现上述目的，本技术提供了一种铝热反应实验装置，包括用于盛放铝热反应所需化学试剂的锥形漏斗结构和坩埚，所述锥形漏斗结构通过支撑架将其支撑在所述坩埚的上方，所述铝热反应实验装置还包括用于调整所述遮盖罩的调节机构和用于在铝热反应过程中控制火焰高度的控制组件；所述控制组件包括遮盖罩和抽风机，所述遮盖罩的开口端朝向地面，其顶壁设置有若干个进气孔，所述遮盖罩的下部侧壁设置有出气孔，所述出气孔处连接有所述抽风机，所述抽风机从所述锥形漏斗结构内向外抽气。优选地，所述遮盖罩的下部侧壁设置有两个所述出气孔，两个所述出气孔在所述遮盖罩的侧壁上相对设置且均连接有所述抽风机。优选地，所述出气孔距离所述遮盖罩下边缘的距离为所述遮盖罩长度的五分之一至五分之四。优选地，所述调节机构包括设置在所述坩埚旁且垂直于地面的螺纹杆，所述螺纹杆上设置有螺母；所述遮盖罩的侧壁上设置有一套管，所述套管套设在所述螺纹杆上，所述遮盖罩能够以所述螺纹杆为轴心转动，所述遮盖罩能够沿所述螺纹杆的长度方向上下移动。优选地，所述螺纹杆局部设置螺纹且所述螺纹位于所述螺纹杆靠近地面的一端，所述螺纹杆远离地面的一端设置有限位块。优选地，所述限位块为圆柱体，其直径大于所述套管的内径。所述锥形漏斗结构的最高点距离地面的高度为X，所述遮盖罩的长度为Y，所述螺纹杆的长度为Z，所述锥形漏斗结构的高度为R；其中，Z＞X+Y，Y≥R。应用本技术上述技术方案一种铝热反应实验装置，具有如下效果：本技术的技术方案克服了现有技术存在的技术问题，使得观察者能够清楚地观察到铝热反应过程中所产生的液态铁，使实验过程更加生动形象，提升教学效果。本技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明图1是本技术铝热反应实验装置的立体图；图2是遮盖罩罩在锥形漏斗结构上的结构示意图；图3是气流进入遮盖罩的示意图。附图标记说明1锥形漏斗结构2坩埚3支撑架4遮盖罩41套管42进气孔51螺纹杆52螺母511限位块53螺纹6抽风机7火焰具体实施方式以下对本技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本技术，并不用于限制本技术。在本技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下”通常是指在装配使用状态下的方位。“内、外”是指相对于各部件本身轮廓的内、外。在本技术中提供了一种铝热反应实验装置，如图1所示，该实验装置包括用于盛放铝热反应所需化学试剂的锥形漏斗结构1和坩埚2，所述锥形漏斗结构1通过支撑架3将其支撑在所述坩埚2的上方，所述铝热反应实验装置还包括用于调整所述遮盖罩4的调节机构和用于在铝热反应过程中控制火焰高度的控制组件；所述控制组件包括遮盖罩4和抽风机6，所述遮盖罩4的开口端朝向地面，其顶壁设置有若干个进气孔42，所述遮盖罩4的下部侧壁设置有出气孔，所述出气孔处连接有所述抽风机6，所述抽风机6从所述锥形漏斗结构1内向外抽气。其中，所述遮盖罩4采用熔点大于铝热反应能产生的最高温度的材料制作而成，优选地，采用铪合金或钨或陶瓷或石墨制作而成。目的是为了遮挡铝热反应所产生的明亮光照，使得观察者能够清楚地观察到液态铁流出的过程，使实验过程更加生动形象，观察者对铝热反应实验印象更加深刻，从而提高教学质量。为了使得遮盖罩4不挡住观察者的视线，应当在所述锥形漏斗结构1的最低点和所述坩埚2之间留出足够的空隙，观察者能够通过该空隙观察到液态铁流出的过程。优选地，在实验过程中，所述遮盖罩4的最低点(即遮盖罩4的下边缘)与所述锥形漏斗结构1的最低点平齐。所述锥形漏斗结构1采用熔点大于铝热反应能产生的最高温度的材料制作而成，优选地，采用铪合金或钨或陶瓷或石墨制作而成。所述抽风机6通过管道与所述出气孔连接。所述抽风机6可采用PVC50/75MM小型管道风机，由于其属于现有技术，因此本文不再详细赘述其具体结构。为了有效控制火焰高度，平衡火焰方向，在所述遮盖罩4的下部侧壁设置两个所述出气孔，两个所述出气孔在所述遮盖罩4的侧壁上相对设置且均连接有所述抽风机6。所述出气孔距离所述遮盖罩4下边缘的距离为所述遮盖罩4长度的五分之一至五分之四。所述调节机构包括设置在所述坩埚2旁且垂直于地面的螺纹杆51，所述螺纹杆51上设置有螺母52；所述遮盖罩4的侧壁上设置有一套管41，所述套管41套设在所述螺纹杆51上，所述遮盖罩4能够以所述螺纹杆51为轴心转动，所述遮盖罩4能够沿所述螺纹杆51的长度方向上下移动。优选地，所述螺纹杆51局部设置螺纹53且所述螺纹53位于所述螺纹杆51靠近地面的一端，所述螺纹杆51远离地面的一端设置有限位块511，所述限位块511可以防止遮盖罩4脱离所述螺纹杆51。所述限位块511为圆柱体，其直径大于所述套管41的内径。进一步优选地，将所述螺纹53的长度设定为M，将所述螺母52的长度设定为N，将所述锥形漏斗结构1的最低点距离地面的高度设定为H，其中，M＝N＝H。需要说明的是，所述螺纹53的长度为M是指：所述螺纹53在所述螺纹杆51上的长度为M。为了使所述遮盖罩4在旋转时不受所述锥形漏斗结构1的阻碍，设定所述锥形漏斗结构1的最高点距离地面的高度为X，设定所述遮盖罩4的长度为Y，设定所述螺纹杆51的长度为Z，设定所述锥形漏斗结构1的本身高度为R。其中，Z＞X+Y，Y≥R。此外，所述支撑架3包括三条支撑柱，三条支撑柱等间距圆周排列，所述支撑柱的一端与所述锥形漏斗结构1连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铝热反应实验装置，包括用于盛放铝热反应所需化学试剂的锥形漏斗结构(1)和坩埚(2)，所述锥形漏斗结构(1)通过支撑架(3)将其支撑在所述坩埚(2)的上方，其特征在于，所述铝热反应实验装置还包括用于调整遮盖罩(4)的调节机构和用于在铝热反应过程中控制火焰高度的控制组件；/n所述控制组件包括遮盖罩(4)和抽风机(6)，所述遮盖罩(4)的开口端朝向地面，其顶壁设置有若干个进气孔(42)，所述遮盖罩(4)的下部侧壁设置有出气孔，所述出气孔处连接有所述抽风机(6)，所述抽风机(6)从所述锥形漏斗结构(1)内向外抽气。/n

【技术特征摘要】
1.一种铝热反应实验装置，包括用于盛放铝热反应所需化学试剂的锥形漏斗结构(1)和坩埚(2)，所述锥形漏斗结构(1)通过支撑架(3)将其支撑在所述坩埚(2)的上方，其特征在于，所述铝热反应实验装置还包括用于调整遮盖罩(4)的调节机构和用于在铝热反应过程中控制火焰高度的控制组件；
所述控制组件包括遮盖罩(4)和抽风机(6)，所述遮盖罩(4)的开口端朝向地面，其顶壁设置有若干个进气孔(42)，所述遮盖罩(4)的下部侧壁设置有出气孔，所述出气孔处连接有所述抽风机(6)，所述抽风机(6)从所述锥形漏斗结构(1)内向外抽气。


2.根据权利要求1所述的铝热反应实验装置，其特征在于，所述遮盖罩(4)的下部侧壁设置有两个所述出气孔，两个所述出气孔在所述遮盖罩(4)的侧壁上相对设置且均连接有所述抽风机(6)。


3.根据权利要求2所述的铝热反应实验装置，其特征在于，所述出气孔距离所述遮盖罩(4)下边缘的距离为所述遮盖罩(4)长度的五分之一至五分之四。


4.根据权利要求1所述的铝热反应实验装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：李畅，
申请(专利权)人：重庆工业职业技术学院，
类型：新型
国别省市：重庆;50