中宇仪器 高真空防爆精馏装置 化学教学仪器
河北中宇仪器是一家集研发、设计、生产、定制合成于一体的技术实体企业专门为石油石化、化工、煤化工、能源环保、医药等行业的高等院校及研究院所设计制造从小试、中试到规模化生产各个阶段的综合需求，设计制造微反、小试、中试装置以及模试装置和小型工业装置的专业公司。

中宇仪器 高真空防爆精馏装置 化学教学仪器

高真空防爆精馏装置设计原理

高真空防爆精馏装置通过分子蒸馏技术实现高效分离，同时需兼顾真空环境与防爆安全设计，其核心原理如下：

1. ‌分子蒸馏技术基础‌

• ‌高真空环境‌：操作压力通常为0.001~1mbar，使蒸气分子平均自由程大于蒸发表面与冷凝面间距，实现无碰撞分离‌

• ‌分离机制‌：轻分子直接冷凝，重分子返回蒸发面，适用于热敏性、高沸点物质

2. ‌防爆安全设计‌

• ‌真空系统密封‌：采用金属波纹管、磁流体密封等，防止空气进入形成爆炸性混合物。

• ‌氮气保护‌：破真空时通入氮气置换氧气，避免高温下燃爆风险。

• ‌联锁控制‌：真空度、温度实时监测，异常时自动切断加热并启动应急冷却。

3. ‌结构优化‌

• ‌短程蒸馏器‌：蒸发面与冷凝面间距≤10mm，减少分子碰撞，提升分离效率‌

• ‌材质选择‌：塔体采用316L不锈钢或玻璃，耐腐蚀且满足真空强度要求‌

4. ‌应用场景‌

• ‌医药化工‌：提纯热敏性药物中间体，避免高温分解‌

• 该装置通过高真空与防爆设计的协同，实现了安全、高效的精密分离。
  

中宇仪器 高真空防爆精馏装置 化学教学仪器

化学教学仪器中的精馏原理

精馏是分离液体混合物的核心实验，教学仪器通过简化工业流程，突出‌组分挥发度差异‌和‌气液传质过程‌的直观展示。以下是教学装置的设计要点与原理解析：

‌1. 核心分离原理‌

• ‌挥发度差异‌：加热混合物（如乙醇-水），低沸点组分（乙醇）优先汽化上升，高沸点组分（水）残留塔釜。

• ‌多级传质强化‌：

• ‌塔板/填料‌：提供气液接触面（如玻璃弹簧填料），上升蒸汽与下降液滴在每层塔板上进行热量与质量交换。

• ‌回流控制‌：部分冷凝液返回塔内（回流比可调），维持塔内组成梯度，提升分离纯度。

‌2. 教学仪器设计特点‌

‌3. 典型教学实验流程‌

1. ‌加料‌：向塔釜注入乙醇-水混合液（乙醇浓度20~30%）。

2. ‌加热‌：控温80~85℃（避免暴沸），蒸汽经填料层上升。

3. ‌冷凝回流‌：塔顶蒸汽冷凝后，调节回流比（如1:3），部分液体回流入塔。

4. ‌产物收集‌：塔顶得高纯度乙醇（可达90%+），塔底剩余水溶液。

‌4. 关键教学演示点‌

• ‌现象观察‌：

• 塔内可见"汽相上升-液相下降"的逆向流动。

• 调节回流比时，塔顶温度计示数变化反映组分纯度变化。

• ‌安全设计‌：

• 防爆沸石+塔釜液位视镜，预防干烧。

• 真空接液瓶收集易燃溶剂，远离热源。