一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置，属分析仪器领域。其冷凝罩组件包括冷凝罩和冷却模块；冷凝罩设置在加热桶或加热体桶组件上方；冷却模块设置在冷凝罩上方；在加热桶顶部，设置有环形凹槽/环形收集槽；在冷凝罩内腔设有异型隔膜；异型隔膜将冷凝罩的内腔分为相互隔离的上腔和下腔两部分；异型隔膜为弧形和圆柱形结构相结合而构成的异形结构；异型隔膜的下表面，为一个由弧面和圆柱面组成的复合式冷凝面。其采用具有弧面及圆柱面冷凝面组合而成的异型隔膜结构，来增加冷凝面的表面面积，同时方便冷凝后纯酸的收集；通过设置环形收集槽结构，能将冷凝后的纯酸液体100％地快速收集。可广泛用于各种规格酸纯化仪的设计和制造领域。
【技术实现步骤摘要】
一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置
本技术属于分析仪器领域，尤其涉及一种采用加热法来提纯酸制品的快速酸纯化仪的冷凝装置。
技术介绍
样品前处理作为样品分析的预处理步骤，是整个分析过程尤为重要的关键步骤，想要得到准确的分析数据，首先必须保证预处理过程可以实现高的回收率及低的污染物引入。对于回收率来说，主要取决于预处理过程及预处理方法和装置设计的合理性，而对于控制污染物引入方面，除了预处理过程需要注意防止污染引入外，反应试剂的低空白值更是必须保证。这里说的空白值是用来衡量试剂纯净度的一个参数，空白值越低，则说明试剂内含有的重金属等杂质越少，相反，空白值越高，则说明试剂内的杂质越多。对于痕量分析来说，空白值低的高纯酸是必须可少的试剂，市场上销售的酸，因纯度不同，价格差异也很大。常规检测用的国药分析纯，其价格比较便宜，但其空白值较高，不适用于痕量分析，而纯度高的超纯酸，动辄上千一瓶的价格，确实给实验室的长期用酸需求带来不小经济压力。因此，专供实验室用的酸纯化仪便应运而生。酸纯化仪的工作原理是通过均匀加热，让酸保持在低于沸点的亚沸状态下蒸发，然后再将蒸汽冷凝收集，得到纯度较高的高纯酸。通过酸纯化仪，可以比较方便的通过一次或多次纯化，将酸的纯度逐步从PPM(㎎/L)级别降低到PPB(μg/L)级别甚至PPT(ng/L)级别。也是说，拥有了酸纯化仪后，实验室只需要购买普通分析纯，就可以自己制备超纯酸，满足痕量分析中超纯酸需求。该过程预计不仅可以省去90％左右的购酸费用，还可以根据实际需求，随时提纯使用，省去购买进口超纯酸带来的麻烦。正是由于酸纯化仪具备以上优点，所以各大实验室的需求的需求量还是不少的，目前也已有不少厂家正在生产酸纯化仪。对目前市场上的酸纯化系统进行分析可以发现，市场上的酸纯化仪结构都比较简易，普遍是采用普通电热板或红外灯对酸进行加热，操作维护比较麻烦，存在加热效率低，控温准确度差的问题，而且其内部冷凝器的结构也不够合理，导致冷凝效率不高，单位时间出酸量低。说到单位出酸量，也就是产酸率，目前实验室用国产酸纯化普遍产酸率约在40ml/h左右，进口的也只有50ml/h左右，如果要提高产酸率，就需要增加仪器体积。由于酸纯化仪所使用的材料都是价格比较高的四氟乙烯—全氟烷氧基乙烯基醚共聚物(PFA)或聚四氟乙烯(PTFE)，增加仪器大小等同于增加仪器采购成本。同时，申请人也查阅了相关的专利资料，检索到不少关于酸纯化仪的专利文献，例如：授权公告日为2016.06.15，授权公告号为CN205308370U的技术专利中所公开的“酸纯化器”，授权公告日为2018.05.18，授权公告号为CN207371121U的技术专利中所公开的“一种快速酸纯化系统”，以及授权公告日为2018.10.09，授权公告号为CN207941209U的技术专利中所公开的“新型简易酸纯化设备”等。对目前现有专利文献进行对比、分析后发现，目前现有专利文献所述的结构，在提高加热及冷凝效率，以及仪器的便捷性方面均有所欠缺。例如，授权公告号为CN205308370U中所描述的酸纯化器，冷凝器冷凝面积太小，临时收集装置设置不合理等问题，加热后的酸蒸汽必须穿过临时收集装置上开设的上升口，才能到达冷凝器，会导致大部分酸气直接在临时收集装置上冷凝，而且冷凝器上冷凝好的酸，也无法快速被临时收集装置收集，甚至有一部分冷凝好的酸还是会通过临时收集装置上开设的上升口，又回到原酸(未经纯化的酸)中。另外该技术方案也存在结构过于复杂，用户清理维护比较麻烦等问题。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置。其在冷凝罩内腔设有异型隔膜，通过采用具有弧面及圆柱面冷凝面组合而成的异型隔膜结构，来增加异型隔膜上、下表面的面积，同时方便冷凝后纯酸的收集；其冷凝面的面积较现有常规纯化器增加近2倍，同时通过设置环形收集槽结构，能将冷凝后的纯酸液体(纯化后的酸)100％地快速收集；只要通过更换冷凝罩组件中的冷却装置，即可实现水冷、风冷或其他冷却方式的随意搭配，为用户提供不同方式的冷却需求。本技术的技术方案是：提供一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置，包括设置在加热桶或加热体桶组件上方的冷凝罩组件，其特征是：所述的冷凝罩组件包括冷凝罩和冷却模块；所述的冷凝罩设置在加热桶或加热体桶组件的上方；所述的冷却模块设置在冷凝罩的上方或外周；在所述加热桶或加热体桶组件的顶部，设置有环形凹槽/环形收集槽；其中，在所述冷凝罩内腔中设有异型隔膜；所述的异型隔膜将冷凝罩的内腔分为相互隔离的上腔和下腔两部分；所述的异型隔膜为弧形和圆柱形结构相结合而构成的异形结构；所述异型隔膜的下表面，为一个由弧面和圆柱面组成的复合式冷凝面。其所述的弧面类似穹顶结构，如同一个倒扣的碗的内表面；所述的圆柱面为竖直状态；所述弧面和圆柱面在圆柱面底部的圆周上交汇，构成一个冷凝面交汇沿。具体的，所述的环形凹槽/环形收集槽设置在冷凝面交汇沿的下方。进一步的，所述的冷凝罩组件还包括加酸管、设置在加酸管下端的延长管和设置在加酸管上端的安全塞；所述的加酸管贯穿冷却模块和/或冷凝罩设置。具体的，所述的冷却模块包括一个盖板、两个冷却液接头和两个导向管；在盖板的侧设有两个冷却液接头安装孔，在盖板的底面设有两个导向管安装孔，两个冷却液接头安装孔分别和两个导向管安装孔分别“一对一”地对应导通；两个冷却液接头和两个导向管，分别安装、固定在盖板上的两个导向管安装孔和两个冷却液接头安装孔上。进一步的，所述的加酸管为管状贯通件，穿过盖板和异型隔膜设置；在加酸管的外壁设有密封结构，该密封结构与盖板及异型隔膜之间形成密封结构；在加酸管的下部设有连接结构，连接结构与延长管的上端相连接；延长管的下端，位于加热桶内部最低液位面的液面下方。进一步的，所述的安全塞安装在加酸管的内孔内，加酸管内孔的孔径与安全塞的外壁之间，形成间隙配合；在加酸管内孔上方设有台阶一，在安全塞外壁上方同样对应设有台阶二；在安全塞重量的作用下，所述的台阶一和台阶二构成密封作用结构。进一步的，在所述加热桶或加热体桶组件的外部侧面上方，设置有排酸管安装孔；排酸管安装孔与所述的环形收集槽相通；排酸管的一端与排酸管安装孔连接，排酸管的另一端与收集瓶连接。具体的，所述冷凝罩内的上腔，与冷却循环机或循环泵的进、出水管分别对应连接；在所述冷凝罩内的上腔中，充填有循环冷却液体；所述冷凝罩内的下腔，与加热桶或加热体桶组件的上端开口相通。进一步的，在所述冷却模块和/或冷凝罩的外周，设置有散热片、半导体制冷装置或散热冷却风扇。与现有技术比较，本技术的优点是：1.在冷凝罩的内部设置有异型隔膜，异型隔膜将冷凝罩内腔分为上腔和下腔，上腔用于储存冷却介质，下腔用于收集冷凝酸蒸汽；整个冷凝罩采用一体化结构加工而成，具有结构紧凑、冷凝面积大，热交换速度快的优点，有效的降低本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置，包括设置在加热桶或加热体桶组件上方的冷凝罩组件，其特征是：/n所述的冷凝罩组件包括冷凝罩和冷却模块；/n所述的冷凝罩设置在加热桶或加热体桶组件的上方；/n所述的冷却模块设置在冷凝罩的上方或外周；/n在所述加热桶或加热体桶组件的顶部，设置有环形凹槽/环形收集槽；/n其中，在所述冷凝罩内腔中设有异型隔膜；/n所述的异型隔膜将冷凝罩的内腔分为相互隔离的上腔和下腔两部分；/n所述的异型隔膜为弧形和圆柱形结构相结合而构成的异形结构；/n所述异型隔膜的下表面，为一个由弧面和圆柱面组成的复合式冷凝面。/n
【技术特征摘要】
1.一种用于快速酸纯化仪的冷凝装置，包括设置在加热桶或加热体桶组件上方的冷凝罩组件，其特征是：
所述的冷凝罩组件包括冷凝罩和冷却模块；
所述的冷凝罩设置在加热桶或加热体桶组件的上方；
所述的冷却模块设置在冷凝罩的上方或外周；
在所述加热桶或加热体桶组件的顶部，设置有环形凹槽/环形收集槽；
其中，在所述冷凝罩内腔中设有异型隔膜；
所述的异型隔膜将冷凝罩的内腔分为相互隔离的上腔和下腔两部分；
所述的异型隔膜为弧形和圆柱形结构相结合而构成的异形结构；
所述异型隔膜的下表面，为一个由弧面和圆柱面组成的复合式冷凝面。
2.按照权利要求1所述的用于快速酸纯化仪的冷凝装置，其特征是所述的弧面类似穹顶结构，如同一个倒扣的碗的内表面；
所述的圆柱面为竖直状态；
所述弧面和圆柱面在圆柱面底部的圆周上交汇，构成一个冷凝面交汇沿。
3.按照权利要求2所述的用于快速酸纯化仪的冷凝装置，其特征是在所述冷凝面交汇沿的下方，设置环形凹槽/环形收集槽。
4.按照权利要求1所述的用于快速酸纯化仪的冷凝装置，其特征是所述的冷凝罩组件还包括加酸管、设置在加酸管下端的延长管和设置在加酸管上端的安全塞；
所述的加酸管贯穿冷却模块和/或冷凝罩设置。
5.按照权利要求1所述的用于快速酸纯化仪的冷凝装置，其特征是所述的冷却模块包括一个盖板、两个冷却液接头和两个导向管；
在盖板的侧面设有两个冷却液接头安装孔，在盖板的底面设有两个导向管安装孔，两个冷却液接头安装孔分别和两个导向管安装孔分别“一对一”地对应导通；...
【专利技术属性】
技术研发人员：江成德，
申请(专利权)人：上海屹尧仪器科技发展有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31
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