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曲颈甑

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曲颈甑

化学实验室中,曲颈甑英文retort)是一种用于蒸馏干馏的玻璃仪器。它包括一个球状容器,以及一个开口向下的窄颈。被蒸馏的液体置于球状容器中,并在此被加热。瓶颈相当于冷凝管,使得蒸汽在其中冷凝,继而顺瓶颈流下,进入在下面放置的收集容器,如烧杯烧瓶中。[1]

在化学工业中,曲颈甑也指一种密闭容器,物质在其中被加热,发生化学反应,生成气体产物,被容器收集或参与进一步的反应处理。

在食品工业中,英文中的高压锅也常被称为曲颈甑,即罐状曲颈甑。

历史[编辑]

作为曲颈甑的一种,升华锅(alembic,炼金术士用的一种蒸馏器)被发明后,阿拉伯化学家贾比尔创造了今天意义上的蒸馏技术[2]。曲颈甑被炼金术士广泛使用,蒸馏的过程也出现在了许多对实验室的绘画中。在现代冷凝管出现前,许多杰出的化学家都使用过曲颈甑,例如拉瓦锡永斯·贝采利乌斯[3]

早期制造的方法便首先要烧灼骨头,然后将粘土制的曲颈甑置入热砖的火炉中,蒸馏出剧毒物质[4]

用途[编辑]

分析化学中的使用[编辑]

拉瓦锡的实验装置

18世纪后半叶,现代化学之父、法国化学家拉瓦锡使用曲颈甑研究空气组成成分。在1774年进行的、著名的氧化汞试验中,他首先在空气中加热了纯水银,即汞,12天后发现表面出现了红色的粉末状固体。当粉末量不再增加时,他发现曲颈甑中的气体量恰好减少了五分之一。在第二次试验中,他收集了产生的红色氧化汞,并在曲颈甑中加热,由此收集到的气体体积与第一次试验中消失的气体体积完全一致。并且,他发现这种气体可以支持燃烧,也能使生存其中的动物存活。后来(1779年),他将这一部分命名为氧气。这一实验还被视为对质量守恒定律的验证[5]

在现代实验室的中,由于技术进步,特别是李比希冷凝管的发明,曲颈甑自20世纪初期就已经被认为是落后了。[6]然而,一些实验室技术只需要简单地冷凝,从而无需较复杂先进的设备,这种情况下,曲颈甑可以代替复杂的冷凝设施。

无机化学中的使用[编辑]

在现代化学实验中,曲颈甑的使用并不多见。但在制备强酸,如浓硝酸盐酸时,曲颈甑偶尔会被用于蒸馏提纯[7]。此外,曲颈甑也可用于制备三氧化二磷三氧化硫

化工中的使用[编辑]

曲颈甑可用作木材热解的反应器,来生产木炭。圆木尺寸可以超过30cm长,直径可以大于18cm。[8]

工业意义上的曲颈甑用于提取页岩油和制造木炭。将油页岩加热,分解为页岩油油页岩气(shale gas)和残余页岩,在英文中,这一过程也常被成为 retorting。

大型曲颈甑在工业中也广泛用于分离的混合物,从熔融的矿石原料中分离的金属蒸汽,以及从煤炭中获取焦炭和煤气。[1]

参见[编辑]

参考资料[编辑]