本實(shí)用新型設(shè)計(jì)攪拌設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜。

背景技術(shù)：

反應(yīng)釜是一種常見的用于物理或化學(xué)反應(yīng)的容器。常見的傳統(tǒng)反應(yīng)釜廣泛用于石油、化工等各產(chǎn)業(yè)，用來完成硫化、硝化、氫化等工藝過程，體積較大，一般容量在幾百到幾千升。實(shí)驗(yàn)室用小型反應(yīng)釜一般體積較小，制備簡易，腔體內(nèi)往往設(shè)置有攪拌器，通過電機(jī)帶動攪拌軸來攪拌反應(yīng)物，加速反應(yīng)進(jìn)行。

如業(yè)內(nèi)所知，在一些特殊的情況下，需要在不同氣壓下進(jìn)行反應(yīng)，因此需要能測試出不同氣壓的反應(yīng)條件。為了加速反應(yīng)的進(jìn)行，有時(shí)還需要對反應(yīng)釜內(nèi)的溶液進(jìn)行加熱。作為實(shí)驗(yàn)室用的小型反應(yīng)釜需要滿足上述各種反應(yīng)要求的同時(shí)，還需兼?zhèn)浒踩煽?，制作簡易造價(jià)低廉，反應(yīng)殘液容易清理等特點(diǎn)，必要時(shí)可以觀察反應(yīng)過程便于實(shí)驗(yàn)研究或教學(xué)使用。

普通的加熱攪拌合成反應(yīng)可以在玻璃燒瓶內(nèi)完成，在這種反應(yīng)條件下，各種試劑的用量可以低至100ml，然而玻璃器皿承受高氣壓能力低，涉及高氣壓下的反應(yīng)，普遍采用304不銹鋼制容器。而受加工因素限制，加工容量5L以下的不銹鋼壓力反應(yīng)容器難以實(shí)現(xiàn)。

大型反應(yīng)釜含有多種功能模塊，小型實(shí)驗(yàn)室用反應(yīng)釜如何優(yōu)化模塊布局，簡化結(jié)構(gòu)一直是個(gè)難題，本實(shí)用新型經(jīng)過不斷探索，設(shè)計(jì)出更加合理的裝置結(jié)構(gòu)，在保證使用安全的同時(shí)，具備滿足多種反應(yīng)需要、操作簡單的諸多優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提出一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足。

本實(shí)用新型包括反應(yīng)釜本體和釜蓋，反應(yīng)釜本體包括高速變頻電機(jī)、攪拌軸、防爆視鏡燈、法蘭視鏡、加熱裝置、溫控裝置和底座，所述反應(yīng)釜釜蓋設(shè)置有進(jìn)料口、氣體閥門、氣壓計(jì)和可調(diào)限壓閥并連接變頻調(diào)速器控制電機(jī)，反應(yīng)釜的進(jìn)料口設(shè)有銅接口閥門并且可安裝漏斗形進(jìn)料管，高速變頻電機(jī)安裝在反應(yīng)釜的固定板頂部，攪拌軸設(shè)置在釜蓋上延伸至反應(yīng)釜本體的內(nèi)腔中，高速變頻電機(jī)的輸出端連接攪拌軸，在攪拌軸上連接有可替換攪拌棒且在攪拌棒上左右對稱設(shè)置有攪拌葉，反應(yīng)釜釜蓋上設(shè)置有氣壓計(jì)和氣體閥門可外接氣泵，反應(yīng)釜釜體上部設(shè)置有防爆視鏡燈、法蘭視鏡，防爆視鏡燈外接電源及開關(guān)，配合觀察口法蘭視鏡可觀察反應(yīng)釜內(nèi)反應(yīng)過程，方便觀察反應(yīng)過程，反應(yīng)釜釜體包覆有由加熱電阻、云母粉組成的304不銹鋼表面的加熱套，在反應(yīng)釜的腔體外壁包覆有加熱裝置內(nèi)植K型熱電偶并外接工控箱里智能PID溫控器和IEC255繼電器。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，反應(yīng)釜釜體為外徑為10-12cm、壁厚為5-8mm的304不銹鋼無縫鋼管，側(cè)壁加工焊接設(shè)置視鏡燈與觀察窗，底部為凸形底板氬弧焊接封底，所述反應(yīng)釜蓋為1-1.6mm厚304不銹鋼板，經(jīng)過機(jī)械加工出進(jìn)料口、氣壓計(jì)、攪拌軸孔與緊固栓，反應(yīng)釜釜體與釜蓋通過焊接在釜體外表面的螺紋緊固栓連接，使用丁腈橡膠圈密封。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，釜體上部設(shè)置有視鏡燈和安裝有法蘭直通視鏡的觀察窗，視鏡燈采用LED防爆燈，配合觀察窗對反應(yīng)過程進(jìn)行觀測。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，加熱裝置為開環(huán)圓柱形不銹鋼電加熱套，內(nèi)部為電加熱絲纏繞的云母層，在不銹鋼電熱夾套內(nèi)加熱電路電阻呈“S”型排列，外覆石棉布絕緣層，輔以不銹鋼板包裝而成，內(nèi)植K型熱電偶探測反應(yīng)釜溫度并連接溫控器和繼電器，達(dá)到目標(biāo)溫度后可自行斷開以保持溫度。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，高速變頻電機(jī)的電機(jī)軸通過真空動密封軸承連接反應(yīng)釜釜蓋，攪拌器與電機(jī)軸通過聯(lián)軸器相連，攪拌器上設(shè)置的扇形攪拌葉在轉(zhuǎn)動時(shí)會將反應(yīng)液向上帶動，促使上下層液充分混合發(fā)生反應(yīng)，可根據(jù)不同性質(zhì)的反應(yīng)溶液替換成半月形、渦輪形和304不銹鋼、聚四氟乙烯材質(zhì)的攪拌棒。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，所述外接空氣泵將高壓氣體壓入反應(yīng)釜釜體內(nèi)，制造高壓反應(yīng)環(huán)境或提高反應(yīng)速率。

優(yōu)選地，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，所述反應(yīng)釜釜體和底座之間設(shè)置的緩沖裝置將反應(yīng)釜本體分成底座和反應(yīng)釜本體兩部分，緩沖裝置采用膠墊或彈簧，可有效緩沖攪拌過程的沖擊力，確保使用安全。

優(yōu)選的，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，所述反應(yīng)釜容量較小，適合反應(yīng)溶液在1L以內(nèi)的反應(yīng)。

優(yōu)選的，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，反應(yīng)釜釜蓋和釜體通過螺紋緊固栓連接，可拆卸分離，方便清理反應(yīng)殘留液。

優(yōu)選的，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，反應(yīng)釜釜蓋上的氣體閥門、可調(diào)限壓閥、進(jìn)料口閥門均采用304不銹鋼法蘭球閥，所連通的管道均采用內(nèi)徑為2cm的無縫不銹鋼管，所有連接均采用不銹鋼法蘭連接，氣密性優(yōu)良。

優(yōu)選的，上述的一種實(shí)驗(yàn)室用高壓控溫?cái)嚢栊⌒头磻?yīng)釜，進(jìn)料口數(shù)量為一個(gè)，且可替換成漏斗形進(jìn)料管。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：使用時(shí)可利用外接氣泵和自身良好的密封性制造高壓反應(yīng)環(huán)境，釜體的加熱裝置可以給反應(yīng)制造反應(yīng)條件，使用時(shí)輔以充分的攪拌混合均勻，大大提升了反應(yīng)釜的利用效率，加快了反應(yīng)速率，反應(yīng)中可利用防爆視鏡燈和法蘭視鏡觀測反應(yīng)過程，作為實(shí)驗(yàn)室用小型反應(yīng)釜，方便教學(xué)的同時(shí)兼具功能完善、體積小、操作簡易等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

附圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖2是反應(yīng)釜釜蓋結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記列表：1-反應(yīng)釜釜體；2-反應(yīng)釜釜蓋/固定板；3-高速變頻電機(jī)；4-進(jìn)料口；5-氣壓計(jì)；6-氣體閥門；7-攪拌軸；8-攪拌棒；9-電加熱裝置；10-螺紋緊固栓；11-可調(diào)限壓閥；12-底座；13-膠墊緩沖裝置；14-外接工控箱口；15-LED防爆視鏡燈；16-法蘭視鏡觀察窗；

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖，對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步地說明。

見附圖1，本發(fā)明具有釜體1、釜蓋2、電機(jī)3；釜蓋2與釜體1通過螺紋緊固栓10緊密連接，使用后可拆卸分離清理，釜蓋2設(shè)置有丁腈密封圈；釜體上部設(shè)置有防爆視鏡燈15和觀察口16，觀察口采用法蘭視鏡；攪拌軸7設(shè)置在釜體1內(nèi)，為可拆卸式，且其中軸線與釜體1中軸線重合；電加熱裝置9呈圓柱形，且包覆在釜體1外壁，加熱電路呈“S”型排列，電路周圍包覆云母粉；電加熱裝置9與工控箱連接口14連接，工控箱設(shè)置有繼電器控制開關(guān)；電加熱裝置9內(nèi)植K型熱電偶測反應(yīng)釜溫度并連接工控箱內(nèi)繼電器，達(dá)到目標(biāo)溫度后會自行斷開保持溫度；氣壓計(jì)5和可調(diào)限壓閥11設(shè)置于釜蓋2上；釜蓋2上設(shè)置有氣壓計(jì)5，外接空氣泵。

見附圖2，本反應(yīng)釜釜蓋2設(shè)置有電機(jī)3、氣壓計(jì)5、氣體閥門6、攪拌軸7、進(jìn)料口4和可調(diào)限壓閥11等，經(jīng)過合理優(yōu)化后，其分布如圖所示，釜蓋內(nèi)部均采用丁腈橡膠密封材料密封。釜蓋2的兩側(cè)是螺紋緊固栓10。

根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，釜蓋2和釜體1通過螺紋緊固栓10連接，可整體拆卸，沉淀在反應(yīng)釜釜體1的反應(yīng)物或生成物可以用藥匙舀取，方便實(shí)驗(yàn)人員的操作的同時(shí)也便于試驗(yàn)后對反應(yīng)釜進(jìn)行清理。

使用時(shí)，可將原料提前加入釜體1內(nèi)，安裝好攪拌棒8和攪拌葉，利用螺紋緊固栓10緊密結(jié)合釜蓋2和釜體1；安裝并利用漏斗形進(jìn)料管通過進(jìn)料口4加入原料，啟動變頻電機(jī)3帶動攪拌軸7旋轉(zhuǎn)攪拌混合；當(dāng)需要高壓反應(yīng)條件時(shí)，外接氣泵連接氣體閥門6通入空氣；當(dāng)提高反應(yīng)溫度時(shí)，打開外接工控箱開關(guān)，利用電熱裝置9給釜體1加熱，同時(shí)利用溫控器監(jiān)測并控制釜體1溫度。

使用中，可通過工控箱開關(guān)控制反應(yīng)釜釜內(nèi)溫度變化，利用觀察口16和防爆視鏡燈15觀測反應(yīng)過程，便于實(shí)驗(yàn)研究或教學(xué)。

以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本實(shí)用新型，凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。