标准磨口的实验玻璃仪器,我们已经使用了几十年,感到其中有两种不足之处,其一是耐高真空性能差,其二壁厚偏薄、强度差。如果作实验室一般小试工作还马虎能用,一旦在要求较高场合就相形见拙,特别是在作放大中试合成和精馏时,其不足之缺陷就常会显露出来。
化工产品大多是易燃易爆,放大中试一般不可能直接使用不锈钢和搪玻璃设备,那样造价较高,这就对使用的玻璃装置要求有较好的品质,中试放大使用的玻璃仪器除玻璃本身的料性外(国内大多采用GG17料),主要有三个方面的因素来决定:一是要有一定的厚度,也就是强度,二是标准口和标准塞的研磨吻合性要好,三是器件间的接口方式。这里主要讨论实验室中试精馏放大装备间的对接器件问题。
一.采用标准磨口对接中试精馏放大设备部件,国产的壁厚偏薄,如Φ70mm标准磨口的玻璃厚度约在2.5mm左右,如果一个1300mm高度的电加热精馏塔,加满填料后其自重约为8.8kg,即两节这样的塔加起来要17.6kg,再加上精馏头的重量,70mm标准磨口的精馏头充满冷却水后自重约6kg,这样总重就要达到23.6kg,其次安装的垂直度及精馏塔夹具固定时对标准磨口产生的偏离中心扭力,然后再加上真空压力,在此种种苛刻的实验环境中,要保证2.5mm厚的Φ70mm标准磨口不出问题将是非常难以达到的,故精馏工程师们在使用标准磨口精馏实验设备安装时,每一步都是十分小心翼翼的,以绝对避免以上不良情况的存在和产生,尽管这样,这种设备操作之真空度一般不应小于1mmHg为宜,同时建议对中试精馏装置标准磨口之质量(以上所述之三点)不是十分精良,就尽可能少采用此种对接方式。
中试精馏装置部件标准磨口对接
二.采用扩口对接中试精馏放大设备部器件,此种扩口对接玻璃设备国内早已在化工生产装置上大规模的采用,其质量拿1.5英寸扩口管道来说,壁厚5mm,扩口厚度有7mm,两个尺寸相同的扩口对接时,中间夹一块用聚四氟乙烯包裹的4.2mm橡胶垫圈,操作使用之真空度以>1mmHg为宜,此种扩口对接的方式应用到中试精馏上是具有可选性的。
中试精馏装置部件扩口对接
三.球磨口对接之中试精馏部器件,具有扩口玻璃设备相同的厚度,更有标准磨口及扩口设备不可歪斜的灵活性和可以实现<1mmHg的高真空精馏试验之优越性,球磨口对接,一头是凸半球球形头,一头是凹球面碗型口,半球形球头结构分两种,一种为光面半球面,一种在球面中间有一条凹槽,套上一个聚四氟乙烯密封圈,前者要求球碗面有很高的吻合性,后者由于采用了聚四氟乙烯垫圈,密封性有了保障,故此种对接方式深受实验工程师们的欢迎。
中试精馏装置部件球磨口对接定位 球磨口部件位置对接好后用哈呋加固 |