一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗制造技术

一种一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，所述一体化高分子真空过滤漏斗包括：一个过滤垫片位于内底部的过滤漏斗体，一个与过滤漏斗体的外底部出口连接的漏斗出口管；所述漏斗出口管与所述过滤漏斗体呈一体；所述过滤垫片与所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体之间相互密封；所述一体化真空过滤漏斗包括：位于漏斗体外底部的密封接头，所述密封接头包括真空嘴和用以连接接收容器的标准接口；所述漏斗出口管穿过所述密封接口；所述过滤垫片、过滤漏斗体和密封接头呈一体。本实用新型专利技术能有效降低或免除滤液和滤饼的损失、避免污染、使用方便、降低成本。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗
本技术属于固体和液体过滤和分离
，涉及一种一体化高分子真空过滤漏斗，主要应用在真空情况下固体和液体混合物过滤和分离。
技术介绍
过滤是实验室常用的把固体从固体液体混合物分离出来的常用分离手段。当混合物通过一个过滤介质面时,液体通过过滤介质而固体和大颗粒留在过滤介质上面。真空过滤是实验室常用的一种快速过滤分离手段。真空过滤主要通过施加真空吸力使混合物中的流体通过滤纸等过滤介质，通常比重力过滤快很多，所以应用非常广泛。真空过滤装置通常由一个过滤漏斗、连接真空源的真空嘴和接收容器组成。有时可能需要接头来连接过滤漏斗和接收容器。布氏漏斗作为常用的真空过滤漏斗应用非常广泛，有带真空嘴和不带真空嘴两种。不带真空嘴的布氏漏斗，通常需要采用氯丁橡胶或硅胶等橡皮垫圈来连接接收容器，比如烧瓶。在该真空过滤装置操作中，橡皮垫圈经过磨损会有碎屑进入接收容器，对过滤的流体样品造成严重污染。橡皮垫圈经过磨损也会造成漏气，降低真空过滤的速度和影响样品的过滤操作。目前的玻璃和陶瓷布氏漏斗因固体阻塞而难于清洗，容易造成样品污染。在过滤操作中，很多时候固体是需要收集的目标产物。比如在材料制备中，沉淀形成的固体是需要收集的目标产物。在使用砂芯布氏漏斗时，固体趋向于堵塞砂芯的孔，砂芯需要清洗才可以再用。比如一些含铝和硅的化合物在砂芯的残留需要先后用2%的氢氟酸，浓硫酸，蒸馏水，和丙酮清洗。一般需要重复清洗几次直到痕量的酸都洗掉才可以再用。为避免有刺激性和腐蚀性的氢氟酸和浓硫酸的溢出和灼伤，清洗砂芯布氏漏斗操作过程中需要带眼睛和双手防护，同时需要在通风厨中操作。使用大量水和溶剂清洗，也会增加成本和工作量。24/40磨口的100毫升圆底烧瓶和125毫升平底烧瓶是化学实验室常用的两种烧瓶之一。24/40磨口的100毫升圆底烧瓶和125毫升平底烧瓶的瓶体(从瓶口磨口底端到瓶内底)深度都大约是80毫米。上述瓶体深度一定程度上随烧瓶体积稍微变化。比如另外一个常用的24/40磨口 250毫升短颈圆底烧瓶和平底烧瓶的瓶体的大致深度分别是100毫米和95毫米。比如另外一个也常用的24/40磨口的50毫升圆底和平底烧瓶的瓶体深度都大约是58毫米。相对不常用的24/40磨口的1000毫升圆底烧瓶和平底烧瓶的瓶体深度分别大约是149和145毫米。目前，带有真空嘴的过滤漏斗或布氏漏斗都由玻璃材料制备，且有短漏斗出口管。漏斗出口管的尾端距离接真空的真空嘴不是很远，也没有伸出或稍稍伸出连接磨口的底端。因此，相对于上述常用的250，100和125毫升烧瓶的瓶体深度，布氏漏斗的短漏斗出口管的出液口一般都显著位于瓶体的上部。在过滤操作中，有时液体是需要的目标产物。短出口管的设计和位置靠近真空嘴显著加大真空过滤造成的挥发性样品损失和强真空吸走的流体样品损失。对一些真空过滤损失大的样品,可能需要制备待过滤样品多次,并过滤多次以收集到足够量的目标流体产物。样品的损失影响产物的收率，这直接加大研发时间，资金和人员投入，和后续产业化进程。短漏斗出口管的设计也直接造成流出的流体在接收容器内的溅射和起泡沫。溅射和起泡沫能引起过滤后的流体样品中组份的变化，或促进物质间的化学反应，比如高温流体溅射到接收容器的壁上可能导致晶体析出。溅射和起泡沫也可能对过滤后的流体样品中组份造成损害，比如损坏大分子结构。布氏漏斗虽然广泛应用，但还没有带显著长漏斗出口管的一次性过滤漏斗，更没有带真空嘴和显著长漏斗出口管的一次性过滤漏斗。在一些过滤操作中，直接把滤纸和过滤垫片等过滤介质通过手压等方式放入到真空过滤漏斗中，过滤介质颗粒可能从过滤介质外边缘和漏斗底部或漏斗内壁的接触间隙流出到接收容器，出现颗粒泄漏问题，从而无法达到有效分离。另外，过滤工作中滤饼变厚也会显著地加重堵塞。过滤膜或过滤垫片的孔尺寸越小，堵塞就会越严重。当孔部分和严重堵塞时，过滤膜或过滤垫片和接收容器往往处在强真空状态下。处在强真空状态下的滤纸和薄过滤膜，即使与过滤漏斗底部密封到一起，也有可能密封处裂开，导致颗粒被吸到接收容器，从而严重影响分离操作。美国专利4702834公开了把过滤膜本身焊接到漏斗内底部，焊接宽度是2.29毫米。美国专利7011755公开了含有多个过滤片的漏斗，把只有最底层过滤片本身焊接到漏斗内底部，其它多个过滤片都是非绝对密封，允许未过滤样品通过。上述专利的过滤片或膜只和漏斗内底部密封，是单重密封，且密封宽度较窄，同时没有保护密封，在强真空过滤状态下，焊接密封处可能裂开，导致未过滤样品被吸到接收容器。在一些过滤操作中，需要适当搅拌在过滤漏斗中的过滤样品以提高过滤效果和减少过滤时间，搅拌棒等工具接触滤饼或过滤片或膜同时可能直接接触并损坏焊接处，最终造成未过滤样品被吸到接收容器。同时，上述过滤片或膜和漏斗体在非同种材料下的焊接很难达到彻底密封，同时仅仅和漏斗内底部焊接且没有保护密封，，存在焊接密封部分微小裂开就导致未过滤样品被吸到接收容器的可能性和危险。美国专利申请20100038303和中国专利申请2010800640629公开了一次性使用的高分子过滤漏斗，但其滤片和过滤漏斗体没有进行焊接等一体化，在强真空情况下容易导致流体泄漏。很多实验室用布氏漏斗由手工用玻璃制作，成本和价格相对较高，而且还容易破碎。一些大的布氏漏斗基本由陶瓷材料制作，比较笨重，使用过程中移动不方便。人们已经开发了一些使用方便的过滤漏斗，比如美国SIGMA公司的组合式塑料布氏漏斗，但这些产品都没有真空嘴，同时需要使用橡皮垫圈等，使用不便利。美国专利申请20100038303和中国专利申请2010800640629公开的过滤漏斗需要和外接的玻璃真空嘴相连接才可以使用，非常不方便。综上所述，目前的真空过滤漏斗都有不同的缺陷。实际工作中有时需要收集固体样品，有时需要收集液体样品，有时固体和液体都需要收集。非常需要一种物美价廉的一次性的真空过滤漏斗，来降低或免除滤液和滤饼的损失，避免污染，降低成本和节省时间。
技术实现思路
为了克服已有一次性使用过滤漏斗的存在滤液和滤饼的损失、可能造成样品污染、使用不方便、成本较高的不足，本技术提供了一种有效降低或免除滤液和滤饼的损失、避免污染、使用方便、降低成本的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是:一种一次性的一体化高分子真空过滤漏斗，所述一体化高分子真空过滤漏斗包括:一个过滤垫片位于内底部的过滤漏斗体，一个与过滤漏斗体的外底部出口连接的漏斗出口管；所述漏斗出口管与所述过滤漏斗体呈一体；所述过滤垫片与所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体之间相互密封；所述一体化高分子真空过滤漏斗包括:位于漏斗体外底部的密封接头，所述密封接头包括真空嘴和用以连接接收容器的标准接口 ；所述漏斗出口管穿过所述密封接头的所述标准接口 ；所述过滤垫片、过滤漏斗体和密封接头呈一体。进一步，所述过滤垫片的上部覆盖密封压片。过滤垫片与过滤漏斗体密封连接，为了加强密封效果，优选增加密封压片，可以具备双重密封效果。优选的，所述过滤垫片焊接在所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体上，所述漏斗出口管和密封接头焊接在所述漏斗体外底部。作为一体化的结构，焊接是优本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，所述一体化高分子真空过滤漏斗包括：一个过滤垫片位于内底部的过滤漏斗体，一个与过滤漏斗体的外底部出口连接的漏斗出口管；所述漏斗出口管与所述过滤漏斗体呈一体；其特征在于：所述过滤垫片与所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体之间相互密封；所述一体化高分子真空过滤漏斗包括：位于漏斗体外底部的密封接头，所述密封接头包括真空嘴和用以连接接收容器的标准接口；所述漏斗出口管穿过所述密封接头的所述标准接口；所述过滤垫片、过滤漏斗体和密封接头呈一体。

【技术特征摘要】
1.一种一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，所述一体化高分子真空过滤漏斗包括: 一个过滤垫片位于内底部的过滤漏斗体， 一个与过滤漏斗体的外底部出口连接的漏斗出口管； 所述漏斗出口管与所述过滤漏斗体呈一体； 其特征在于:所述过滤垫片与所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体之间相互密封；所述一体化高分子真空过滤漏斗包括: 位于漏斗体外底部的密封接头，所述密封接头包括真空嘴和用以连接接收容器的标准接口 ；所述漏斗出口管穿过所述密封接头的所述标准接口； 所述过滤垫片、过滤漏斗体和密封接头呈一体。2.如权利要求1所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述过滤垫片的上部覆盖密封压片。3.如权利要求1所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述过滤垫片焊接在所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体上，所述漏斗出口管和密封接头焊接在所述漏斗体外底部。4.如权利要求2所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述过滤垫片焊接在所述过滤漏斗体的内底部和内侧壁柱体，所述密封压片焊接在所述过滤垫片和内侧壁柱体上，所述漏斗出口管和密封接头焊接在所述漏斗体外底部。5.如权利要求1或3所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述过滤漏斗体包括入口和柱体,所述柱体底部内部设有柱体支撑筋、分流槽和过滤垫片槽，所述柱体支撑筋分布在过滤漏斗体的内底部出口的周边一圈，相邻柱体支撑筋之间为所述分流槽，所述过滤垫片嵌套在所述过滤垫片槽内，所述过滤垫片的底面位于所述柱体支撑筋的上表面，所述过滤垫片的外侧面与所述柱体底部侧壁的内表面密封接触。6.如权利要求2或4所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述过滤漏斗体包括入口和柱体,所述柱体底部内部设有柱体支撑筋、分流槽、过滤垫片槽和台阶，所述柱体支撑筋分布在过滤漏斗体的内底部出口的周边一圈，相邻柱体支撑筋之间为所述分流槽，所述台阶位于柱体内底部与内侧壁的连接处，所述过滤垫片嵌套在所述过滤垫片槽内，所述过滤垫片的底面位于所述柱体支撑筋的上表面上,所述过滤垫片的外侧面与所述台阶的内侧表面密封接触；所述密封压片的底面同时位于所述过滤垫片的上表面和台阶的上表面，所述密封压片的侧面与所述柱体底部侧壁的内表面密封接触。7.如权利要求f4之一所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述漏斗体和密封接头的连接方式为凹凸装配、凹凸焊接装配、超声波焊接、旋融焊接、热焊接、射频密封、胶粘接、溶剂密封、螺纹密封、密封环密封、螺纹装配、螺纹装配加密封圈、榫槽结构和楔形装配中的一种或两种甚至两种以上的组合的装配方式。8.如权利要求7所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述柱体底部外部设有结构连接件，所述漏斗出口管穿过所述结构连接件；所述密封接头的内腔上部密封套装在所述结构连接件上。9.如权利要求8所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述连接件为凸出，所述密封接头的内腔上部的内表面与所述凸出的外表面密封接触，所述密封接头的上表面与所述柱体底外表面密封接触。10.如权利要求8所述的一次性使用的一体化高分子真空过滤漏斗，其特征在于:所述连接件为凹槽，所述密封接头的外壁与所述凹槽密封接触。11.如权利要求6所述的一次性使用的一体化高分子真...

【专利技术属性】
技术研发人员：迟海涛，朱海峰，迟亚武，
申请(专利权)人：绍兴鹭铧色谱分离设备有限公司，迟海涛，朱海峰，迟亚武，
类型：实用新型
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