專利名稱:一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種模擬化學(xué)反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,屬工業(yè)試驗(yàn)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在工業(yè)生產(chǎn)中,很多物料反應(yīng)的工藝參數(shù)和所能達(dá)到的技術(shù)指標(biāo)均需通過實(shí)驗(yàn)來確定。常見的實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)容器一種是微型耐壓容器,其可以在不同溫度、壓力等條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。微型實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)容器中的物料缺少均勻攪動(dòng),容易產(chǎn)生沉積、結(jié)壁、分層等不均現(xiàn)象, 影響實(shí)驗(yàn)效果,適應(yīng)的物料種類受限。通常,該類實(shí)驗(yàn)容器為單個(gè)操作,實(shí)驗(yàn)效率較低。另一種常見的實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)容器是小型耐壓反應(yīng)釜,反應(yīng)釜一般帶有攪拌裝置和加熱(冷卻)裝置,可較好地模擬實(shí)際生產(chǎn)條件。但是,小型實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)釜因容積相對(duì)較大,實(shí)驗(yàn)所需物料量較大,實(shí)驗(yàn)成本較高。另外,小型實(shí)驗(yàn)用反應(yīng)釜造價(jià)較高,一次只能對(duì)一個(gè)樣本(一種物料組分情況)進(jìn)行試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果可比性較差,實(shí)驗(yàn)效率較低。發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)以上不足,本發(fā)明提出一種模擬工業(yè)生產(chǎn)的微小型反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,該裝置含有多個(gè)微小型反應(yīng)容器,可對(duì)多個(gè)樣本同時(shí)進(jìn)行一組實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效率高,對(duì)比性強(qiáng), 能夠快速篩選出某一反應(yīng)的最佳工藝條件。
本發(fā)明的技術(shù)方案為一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于包括微小型密封容器(I)、容器支架(2)、支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)、油槽(5)、電熱管(6)和溫控儀表(7);其中,所述的微小型密封容器(I)為鋼制耐壓容器,包含容器殼體(8)和容器蓋(9),容器殼體(8)與容器蓋(9)通過螺紋、卡口或法蘭連接,適合有壓力的反應(yīng)實(shí)驗(yàn);所述的容器支架(2)的兩側(cè)與支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)相連,并可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)由轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)所支撐,轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐通常為滾動(dòng)軸承座;所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)固定在油槽(5)兩側(cè)的支板上;所述的油槽底部裝有電熱管(6)、一側(cè)裝有溫控儀表(7),微小型密封容器(I)內(nèi)的物料可控制在不同溫度下進(jìn)行反應(yīng);所述的微小型密封容器(I)裝有適量的鋼球,試驗(yàn)過程中微小型密封容器(I)翻轉(zhuǎn)時(shí), 鋼球能對(duì)容器內(nèi)物料起攪動(dòng)或磨碎作用;所述的容器支架(2)可一次性安放多個(gè)(組)微小型密封容器(I);所述的容器支架(2) —端的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)由電機(jī)通過傳動(dòng)(減速)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),帶動(dòng)容器支架(2)轉(zhuǎn)動(dòng),使微小型密封容器(I)內(nèi)的物料控制在不同攪動(dòng)(球磨)強(qiáng)度下進(jìn)行反應(yīng)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明實(shí)驗(yàn)裝置含有多個(gè)微小型反應(yīng)容器,可對(duì)一次對(duì)多個(gè)樣本同時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)效率高,對(duì)比性強(qiáng),能夠較快篩選出某一反應(yīng)的最佳工藝條件。該實(shí)驗(yàn)裝置造價(jià)低,實(shí)驗(yàn)物料用量小,操作方便,實(shí)驗(yàn)成本低。
圖I為根據(jù)本發(fā)明一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖;圖2為根據(jù)本發(fā)明一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置的微小型密封容器示意圖。具體實(shí)施例
本發(fā)明所述的一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置適合于化工、濕法冶金、制藥等行業(yè)物料反應(yīng)試驗(yàn),例如可將該實(shí)驗(yàn)裝置應(yīng)用于鑰酸銨行業(yè)中,研究氨浸渣在一定溫度下,不同的固液比、不同的堿度和堿的種類對(duì)鑰的浸出率的影響。
本發(fā)明所述的圖I為模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖,圖2為微小型密封容器示意圖。
本實(shí)施例的鋼制耐壓微小型密封容器(I)為圓柱形,容積小于I升,所包含的容器殼體(8 )和容器蓋(9 )通過螺紋連接。容器支架(2 )可同時(shí)放置六個(gè)微小型密封容器(I), 容器支架(2)的兩側(cè)與支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)相連,支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)固定支撐在滾動(dòng)支撐座(4)上, 滾動(dòng)軸承座(4)固定在油槽內(nèi)(5)兩側(cè)的支板上。容器支架(2)—端的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)上裝有齒輪,與油槽外的減速電機(jī)軸上的齒輪嚙合,由電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)轉(zhuǎn)動(dòng),帶動(dòng)整個(gè)容器支架(2)旋轉(zhuǎn),使微小型密封容器(I)在實(shí)驗(yàn)過程中不停翻轉(zhuǎn)。油槽底部還設(shè)有電熱管(6), 一側(cè)裝有溫控儀表(7),可控制在不同溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
氨浸渣的浸提鑰實(shí)驗(yàn)方案以6份等量的氨浸渣為一組,在其他實(shí)驗(yàn)條件一致的條件下,分別按不同固液比、不同堿度、不同加堿種類配制成3組海組6份)實(shí)驗(yàn)樣本,每組樣本一次性裝入6個(gè)微小型密封容器(I)中,在相同的溫度、反應(yīng)時(shí)間條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí),把容器蓋(9)打開,加入樣本物料到容器殼體(8)中,同時(shí)放入適量的鋼球,旋緊容器蓋(9)密封。將裝好物料的微小型密封容器(I)置于容器支架(2)內(nèi)。向油槽(5)內(nèi)加入適量的導(dǎo)熱油,以淹沒容器支架(2)為宜,開啟電機(jī)讓容器支架(2)轉(zhuǎn)動(dòng),將油槽內(nèi)電熱管(6) 通電加熱,利用溫控儀表(7)將油溫加熱并控制在一定溫度范圍內(nèi),保溫一定時(shí)間。反應(yīng)結(jié)束后,停止加熱和微小型密封容器(I)的轉(zhuǎn)動(dòng),取出6個(gè)容器,對(duì)6個(gè)微小型密封容器(I)內(nèi)氨浸渣的鑰浸出率進(jìn)行分析,即可確定在其他條件一致的情況下,不同固液比、不同堿度和不同加堿種類對(duì)鑰浸出率的影響,確定較優(yōu)的工藝條件。
利用該實(shí)驗(yàn)裝置,可高效率地優(yōu)化某一化學(xué)反應(yīng)的工藝技術(shù)參數(shù),如反應(yīng)時(shí)間對(duì)氨浸渣浸提鑰的浸出率的影響,只須將6個(gè)實(shí)驗(yàn)容器在其他技術(shù)參數(shù)均相同的情況下,按時(shí)間參數(shù)要求的順序取出,分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,即可得出反應(yīng)時(shí)間參數(shù)對(duì)浸出率的影響規(guī)律。又如對(duì)氨浸渣進(jìn)行不同程度的研磨,可試驗(yàn)得出反應(yīng)物氨浸渣的粒度參數(shù)對(duì)浸出率的影響規(guī)律。同樣還可快速試驗(yàn)出反應(yīng)溫度參數(shù)對(duì)浸出率的影響規(guī)律等。在各個(gè)工藝參數(shù)對(duì)浸出率的影響規(guī)律都弄清楚后,即可對(duì)相關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
權(quán)利要求
1.一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于包括微小型密封容器(I)、容器支架(2)、支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)、油槽(5)、電熱管(6)和溫控儀表(7);其中,所述的微小型密封容器(I)為鋼制耐壓容器,包含容器殼體(8)和容器蓋(9),容器殼體(8)與容器蓋(9)通過螺紋、卡口或法蘭連接;所述的容器支架(2)的兩側(cè)與支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)相連,并可繞軸轉(zhuǎn)動(dòng);所述的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)由轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)所支撐;所述的轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)固定在油槽(5)兩側(cè)的支板上;所述的油槽底部裝有電熱管(6)、一側(cè)裝有溫控儀表(7),微小型密封容器(I)內(nèi)的物料可控制在不同溫度下進(jìn)行反應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述的微小型密封容器(I)內(nèi)裝有適量的鋼球,能對(duì)容器內(nèi)物料起攪動(dòng)或磨碎作用。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述的容器支架(2)一次性可方便安放多個(gè)(組)微小型密封容器(I)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述的容器支架(2)—端的支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)由電機(jī)通過傳動(dòng)(減速)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),使微小型密封容器(I)內(nèi)的物料控制在不同攪動(dòng)強(qiáng)度下進(jìn)行反應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于所述的微小型密封容器(I)為圓柱形,其軸線和支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)的軸線垂直。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,其特征在于轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)為滾動(dòng)軸承座。
全文摘要
一種模擬反應(yīng)容器的實(shí)驗(yàn)裝置,包括微小型密封容器(1)、容器支架(2)、支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)、油槽(5)、電熱管(6)和溫控儀表(7)。其中微小型密封容器(1)包含容器殼體(8)和容器蓋(9),為鋼制耐壓容器,內(nèi)部裝有適量鋼球,對(duì)物料起攪動(dòng)或磨碎作用;支架轉(zhuǎn)動(dòng)軸(3)與容器支架(2)兩側(cè)相連,由電機(jī)通過傳動(dòng)(減速)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),帶動(dòng)微小型密封容器(1)不斷翻轉(zhuǎn);轉(zhuǎn)動(dòng)軸支撐(4)固定在油槽(5)兩側(cè)支板上;油槽底部安裝有電熱管(6)、一側(cè)安裝有溫控儀表(7)。本發(fā)明實(shí)驗(yàn)裝置能一次對(duì)多個(gè)樣本進(jìn)行試驗(yàn),效率高、所需物料少、試驗(yàn)成本低,適合于化工、濕法冶金、制藥等行業(yè)的物料反應(yīng)試驗(yàn)。
文檔編號(hào)B01J19/18GK102974296SQ20121051868
公開日2013年3月20日 申請(qǐng)日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者徐雙, 劉劍, 冷懷恩 申請(qǐng)人:江西稀有稀土金屬鎢業(yè)集團(tuán)有限公司