本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)反應(yīng)儀器，具體地說，是涉及一種用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器。

背景技術(shù)：

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)或者化工領(lǐng)域當(dāng)中，固態(tài)反應(yīng)物顆粒和液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)制取氣態(tài)生成物的過程是非常常見的一類反應(yīng)。其中，典型的實(shí)驗(yàn)就是利用稀硫酸和鋅粒制取氫氣的過程。

啟普發(fā)生器是一種固態(tài)反應(yīng)物顆粒和液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)制取氣態(tài)生成物的化學(xué)反應(yīng)儀器，是當(dāng)時世界上最重要的化學(xué)界發(fā)明之一，這種儀器非常適合于固態(tài)反應(yīng)物顆粒和液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)制取氣態(tài)生成物的反應(yīng)，其在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中得到了廣泛的應(yīng)用。

然而，這種傳統(tǒng)的啟普發(fā)生器在應(yīng)用過程中存在一個問題，就是反應(yīng)很難定量進(jìn)行，當(dāng)需要得到定量的氣態(tài)生成物時，需要對收集到的氣態(tài)生成物進(jìn)行定量分析后才能得到結(jié)果，以及不適用于粉末狀固態(tài)反應(yīng)物，不適用于可溶性固態(tài)反應(yīng)物，不適用于固態(tài)生成物呈糊狀的反應(yīng)，不適用于反應(yīng)過程需要加熱的反應(yīng)等問題。

為解決上述問題，本申請人在本申請的申請日之前已經(jīng)向國家知識產(chǎn)權(quán)局提交一份發(fā)明專利申請，該發(fā)明專利申請的申請?zhí)枮镃N201610848588.5，以下對該專利的技術(shù)方案作簡要描述。

如圖1所示，本實(shí)施例的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器包括反應(yīng)容器(10)、板體(20)、導(dǎo)氣管(63)、氣體閥門(30)和液體漏斗(40)。反應(yīng)容器(10)、板體(20)、導(dǎo)氣管(63)、氣體閥門(30)和液體漏斗(40)可以使用玻璃材料制成。

板體(20)設(shè)置在反應(yīng)容器(10)內(nèi)，板體(20)的延伸方向（圖中箭頭方向）與水平方向（反應(yīng)容器(10)的寬度方向）形成銳角夾角。延伸方向是指板體(20)的橫截面所在的方向。銳角夾角的角度可以是10°、15°或60°等角度，優(yōu)選的銳角夾角的角度范圍是15°至45°之間。板體(20)把反應(yīng)容器(10)內(nèi)部分割為下層容納空間(11)和上層容納空間(12)，上層容納空間(12)和下層容納空間(11)連通。在下層容納空間(11)的側(cè)壁(13)上具有至少三個支撐凸塊，在鉛垂方向上，第一支撐凸塊(14)在下層容納空間(11)的側(cè)壁(13)上的高度高于第二支撐凸塊(15)和第三支撐凸塊（未示出），且第二支撐凸塊(15)和第三支撐凸塊在下層容納空間(11)的側(cè)壁(13)上的高度相同。

導(dǎo)氣管(63)設(shè)置在上層容納空間(12)的側(cè)壁(16)上，在導(dǎo)氣管(63)上具有氣體閥門(30)。液體漏斗(40)放置在安裝室(50)上，安裝室(50)的下端具有通孔(51)，從而實(shí)現(xiàn)液體漏斗(40)與下層容納空間(11)的連通。液體漏斗(40)具體可以選擇現(xiàn)有的分液漏斗。漏斗(40)主要包括加液容納部(41)和導(dǎo)管(42)，當(dāng)取出漏斗(40)后，可以方便使用者對安裝室(50)內(nèi)部的清潔。漏斗(40)的導(dǎo)管(42)的下端出口(43)應(yīng)與安裝室(50)的底壁盡量接近，這樣的目的是為了使反應(yīng)容器(10)內(nèi)液體的放入高度盡快超過導(dǎo)管(42)的下端出口(43)，避免下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(11)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成的氣態(tài)生成物沿導(dǎo)管(42)泄露。

在板體(20)上設(shè)置有多個凹槽，多個凹槽沿板體(20)的延伸方向相互間隔地排列，凹槽的槽口方向面向上層容納空間(12)。如圖2所示，板體(20)的橫截面為圓形或橢圓形，板體(20)上的凹槽(21)為六個，兩個相鄰的凹槽(21)之間均具有一定間隔，凹槽(21)大體上為矩形。板體(20)的邊緣具有第一區(qū)域部(22)和第二區(qū)域部(23)，第二區(qū)域部(23)相比于第一區(qū)域部(22)更靠近反應(yīng)容器(10)的底壁(17)，第二區(qū)域部(23)具有密集排列的多個小孔(24)，液態(tài)反應(yīng)物通過多個小孔(24)進(jìn)入到上層容納空間(12)內(nèi)。同時，在第一區(qū)域部(22)上具有通氣孔(25)，避免下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(11)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成的氣態(tài)生成物聚集于通氣孔(25)下方的下層容納空間(11)內(nèi)。此外，在板體(20)的中心區(qū)域還具有連接部(26)，連接部(26)用于和連接桿(61)（見圖1）連接。如圖3所示，在板體(20)的變形實(shí)施方式中，凹槽(21)的橫截面為矩形，同時具有第一區(qū)域部(22)的通氣孔(25)（未示出）和第二區(qū)域部(23)的多個小孔(24)（未示出）。如圖4所示，在板體(20)的另一變形實(shí)施方式中，板體(20)的橫截面為橢圓形，同時具有第一區(qū)域部(22)的通氣孔(25)（未示出）和第二區(qū)域部(23)的多個小孔(24)（未示出）。如圖5所示，在板體(20)的另一變形實(shí)施方式中，板體(20)上的凹槽(21)的橫截面為三角形和矩形的組合，同時具有第一區(qū)域部(22)的通氣孔(25)（未示出）和第二區(qū)域部(23)的多個小孔(24)（未示出）。

反應(yīng)容器(10)具有頂蓋(18)，頂蓋(18)與反應(yīng)容器(10)的側(cè)壁可拆卸連接，例如螺紋連接，旋轉(zhuǎn)頂蓋(18)后就可以打開上層容納空間(12)，頂蓋(18)開啟后，可以方便使用者取出連接桿(61)和板體(20)，也可以對反應(yīng)容器(10)的內(nèi)部進(jìn)行清潔。頂蓋(18)上還可以設(shè)置一個手持部(60)，從而方便使用者手動開啟頂蓋(18)。如圖7所示，反應(yīng)容器內(nèi)還設(shè)置有連接桿(61)，連接桿(61)的下端部(62)具有外螺紋，板體(20)的中部區(qū)域具有連接部(26)，連接部(26)可以設(shè)置為具有內(nèi)螺紋的凹槽，從而實(shí)現(xiàn)連接桿(61)的下端部(62)與板體(20)可拆卸螺紋連接，可拆卸的目的在于可以對板體(20)進(jìn)行更換。連接桿(61)的目的主要是為了方便使用者手動取出板體(20)，如此使用者不需要直接接觸板體(20)就可以將其取出。在如圖8所示的另一個實(shí)施方式中，連接部(26)具有突出部分(27)，連接部(26)的內(nèi)表面具有可以與連接桿(61)的下端部(62)連接的內(nèi)螺紋，突出部分(27)的目的在于方便實(shí)現(xiàn)連接桿(61)的下端部(62)與板體(20)可拆卸螺紋連接。

該固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的工作方法包括下面的步驟。如圖6所示，首先，執(zhí)行預(yù)備步驟，選擇與反應(yīng)相適應(yīng)的板體(20)，連接板體(20)與連接桿(61)，在下層容納空間(11)內(nèi)放置固態(tài)反應(yīng)物，在板體(20)的凹槽(21)內(nèi)放置定量的固態(tài)反應(yīng)物，將板體(20)置入反應(yīng)容器(10)內(nèi)，組裝反應(yīng)容器(10)的頂蓋(18)。在一個具體的反應(yīng)中，固態(tài)反應(yīng)物可以選擇金屬鋅，液態(tài)反應(yīng)物選擇為稀硫酸，氣態(tài)生成物則為氣態(tài)氫氣。在凹槽(21)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物需要定量，例如可以定量放置1克的固態(tài)反應(yīng)物。每一個凹槽(21)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物的重量可以相同或不同。凹槽(21)的容積可以根據(jù)具體的需要進(jìn)行調(diào)整，例如對凹槽的深度或凹槽的橫截面面積進(jìn)行變化后既可以調(diào)整凹槽(21)的容積。

然后，執(zhí)行加液步驟，開啟氣體閥門(30)，在液體漏斗(40)內(nèi)裝載液態(tài)反應(yīng)物，液體漏斗(40)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入反應(yīng)容器(10)的下層容納空間(11)內(nèi)。隨著液態(tài)反應(yīng)物液面的持續(xù)升高，下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物就可以最后進(jìn)入到上層容納空間(12)內(nèi)。

接著，執(zhí)行反應(yīng)步驟，首先下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(11)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，完全排除反應(yīng)容器(10)內(nèi)的原有氣體，然后下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入上層容納空間(12)內(nèi)，然后上層容納空間(12)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到凹槽(21)內(nèi)，接著凹槽(21)內(nèi)的固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物。實(shí)際操作時，下層容納空間(11)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物是相對過量的，也就是其產(chǎn)生的氣態(tài)生成物足以使得反應(yīng)容器(10)內(nèi)的原有氣體完全排除。待下層容納空間(11)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物消耗完畢后，下層容納空間(11)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物再進(jìn)入上層容納空間(12)內(nèi)，然后上層容納空間(12)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到凹槽(21)內(nèi)與凹槽(21)內(nèi)裝載的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)。

然后，執(zhí)行排出步驟，導(dǎo)氣管(63)處于敞口狀態(tài)，氣態(tài)生成物沿導(dǎo)氣管(63)排出到反應(yīng)容器(10)的外部。

然后，執(zhí)行停止步驟，關(guān)閉氣體閥門(30)，因進(jìn)入凹槽(21)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與固態(tài)反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，導(dǎo)致上層容納空間(12)內(nèi)的氣壓增加，上層容納空間(12)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物高度下降，凹槽(21)內(nèi)殘存的固態(tài)反應(yīng)物或液態(tài)反應(yīng)物因參與反應(yīng)而消耗，最終因缺乏反應(yīng)物而反應(yīng)停止；在反應(yīng)過程中，可以通過再次開啟關(guān)閉氣體閥門(30)，重復(fù)反應(yīng)步驟、排出步驟和停止步驟。

最后，執(zhí)行維護(hù)步驟，開啟頂蓋(18)，從反應(yīng)容器內(nèi)取出連接桿(61)和板體(20)，對板體(20)進(jìn)行清潔和更換，需要繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)時，在板體(20)的凹槽(21)內(nèi)再次裝載固態(tài)反應(yīng)物。

這種反應(yīng)器雖然可以方便定量制取氣態(tài)生成物，適用于粉末狀固態(tài)反應(yīng)物，適用于可溶性固態(tài)反應(yīng)物，適用于反應(yīng)過程需要加熱的反應(yīng)，但不適用于固態(tài)生成物呈糊狀的反應(yīng)，整個裝置的構(gòu)成較為復(fù)雜，裝置占據(jù)的體積空間也較大。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述這種反應(yīng)器的構(gòu)成較為復(fù)雜，裝置占據(jù)的體積空間較大的問題，本實(shí)用新型的主要目的是提供一種裝置結(jié)構(gòu)更合理，占據(jù)空間較小的反應(yīng)器。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器包括反應(yīng)容器(94)；板體(70)設(shè)置在反應(yīng)容器(94)內(nèi)，板體(70)的橫截面具體可以選擇圓形或橢圓形等，板體(70)的延伸方向與水平方向形成銳角夾角，板體(70)把反應(yīng)容器(94)分割為下層容納空間(74)和上層容納空間(75)，上層容納空間(75)和下層容納空間(74)連通。在板體(70)上設(shè)置有多個凹槽(79)，多個凹槽(79)在板體(70)的延伸方向相互間隔地排列，兩個相鄰的凹槽(79)之間均具有一定間隔，為避免下級凹槽內(nèi)固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)時，因劇烈反應(yīng)而飛濺的液體進(jìn)入上級凹槽內(nèi)。凹槽(79)的橫截面具體可以選擇矩形或圓形或橢圓形或三角形或六邊形等。導(dǎo)氣管(69)設(shè)置在上層容納空間(75)的側(cè)壁(65)上，在導(dǎo)氣管(69)上具有氣體閥門(67)。液體漏斗(68)由數(shù)部相連接而成。液體漏斗(68)的部件包括：液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)和下層導(dǎo)管(87)；液體加載部(80)位于頂蓋(82)的上方，上層導(dǎo)管(84)位于上層容納空間(75)，下層導(dǎo)管(87)的一部分位于下層容納空間(74)。

由上述方案可見，液體漏斗(68)的下層導(dǎo)管(87)兼作連接桿穿過板體(70)，并在穿過板體(70)的位置與板體(70)連接，下層導(dǎo)管(87)的外壁具有水平方向延伸的凸起(90)，板體(70)的中部具有可穿過的通孔，可穿過的通孔具有主體通孔(76)和邊緣通孔(77)，結(jié)構(gòu)配置方式更合理，節(jié)省了反應(yīng)器占據(jù)的空間，方便從反應(yīng)容器(94)內(nèi)取出板體(70)，對板體(70)進(jìn)行清潔和更換。需要繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)時，在板體(70)的凹槽(79)內(nèi)再次裝載固態(tài)反應(yīng)物。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，反應(yīng)容器(94)具有頂蓋(82)，頂蓋(82)與反應(yīng)容器(94)的側(cè)壁可拆卸連接。液體漏斗(68)的上層導(dǎo)管(84)上端的外螺紋部(85)穿過頂蓋(82)中部的頂蓋通孔(83)，再與液體漏斗(68)的液體加載部(80)下端的內(nèi)螺紋部(81)進(jìn)行可拆卸連接。

由上述方案可見，液體漏斗(68)的液體加載部(80)在反應(yīng)容器(94)的外部，當(dāng)下層容納空間(74)的反應(yīng)液體用盡時，可以方便地由液體漏斗(68)向反應(yīng)容器(94)內(nèi)加入新的反應(yīng)液體，并且不需要打開反應(yīng)容器(94)的頂蓋(82)。

進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，液體漏斗(68)由數(shù)部相連接而成。液體漏斗(68)的部件包括：液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)和下層導(dǎo)管(87)；液體加載部(80)位于頂蓋(82)的上方，上層導(dǎo)管(84)位于上層容納空間(75)，下層導(dǎo)管(87)的一部分位于下層容納空間(74)。

由上述方案可見，液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)、下層導(dǎo)管(87)之間可拆卸連接，便于對這些部分進(jìn)行清潔和更換。

再進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，反應(yīng)容器(94)具有頂蓋(82)，頂蓋(82)與反應(yīng)容器(94)的側(cè)壁可拆卸連接，具體可以選擇現(xiàn)有的螺紋蓋結(jié)構(gòu)或卡扣蓋結(jié)構(gòu)等，頂蓋(82)與反應(yīng)容器(94)側(cè)壁的相接面可設(shè)置橡膠密封墊等。

再進(jìn)一步優(yōu)選的方案是，凹槽(79)的橫截面為矩形或圓形或橢圓形或三角形或六邊形；下層容納空間(74)的側(cè)壁上具有至少三個支撐凸塊(71、72、73)，支撐凸塊的高度、寬度、厚度等形狀以及在下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上的位置能根據(jù)需要進(jìn)行改變，但在鉛垂方向上，其中一個支撐凸塊(71)在下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上的高度高于另外兩個等高的支撐凸塊(72、73)。

本實(shí)用新型提供的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的工作方法包括下面的步驟：

預(yù)備步驟：將液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)、下層導(dǎo)管(87)相連接，組裝成液體漏斗(68)；選擇與反應(yīng)相適應(yīng)的板體(70)；先將下層導(dǎo)管(87)穿過板體(70)的主體通孔(76),下層導(dǎo)管(87)的三個圓柱凸起(90)穿過板體(70)的邊緣通孔(77)，再旋轉(zhuǎn)板體(70)，使下層導(dǎo)管(87)的三個圓柱凸起(90)固定在板體(70)背面的卡槽(78)；在下層容納空間(74)內(nèi)放置固態(tài)反應(yīng)物，在板體(70)的凹槽(79)內(nèi)放置定量的固態(tài)反應(yīng)物；手持液體加載部(80)的外壁，將板體(70)置入反應(yīng)容器(94)內(nèi)；組裝反應(yīng)容器(94)的頂蓋(82)。

加液步驟：開啟氣體閥門(67)，在液體漏斗(68)的液體加載部(80)內(nèi)裝載液態(tài)反應(yīng)物，液體漏斗(68)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入反應(yīng)容器(94)的下層容納空間(74)內(nèi)。

反應(yīng)步驟：首先下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，當(dāng)事氣態(tài)生成物通過板體(70)與支撐凸塊(71、72、73)、下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)間的空隙進(jìn)入上層容納空間(75)內(nèi)，完全排除反應(yīng)容器(94)內(nèi)的原有氣體；然后下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物通過板體(70)與支撐凸塊(71、72、73)、下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)間的空隙進(jìn)入上層容納空間(75)內(nèi)，然后上層容納空間(75)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到凹槽(79)內(nèi)，接著凹槽(79)內(nèi)的固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物。

排出步驟：導(dǎo)氣管(69)處于敞口狀態(tài)，氣態(tài)生成物沿導(dǎo)氣管(69)排出到反應(yīng)容器(94)的外部。

停止步驟：關(guān)閉氣體閥門(67)，因進(jìn)入凹槽(79)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與固態(tài)反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，導(dǎo)致上層容納空間(75)內(nèi)的氣壓增加，上層容納空間(75)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物高度下降，凹槽(79)內(nèi)殘存的固態(tài)反應(yīng)物或液態(tài)反應(yīng)物因參與反應(yīng)而消耗，最終因缺乏反應(yīng)物而反應(yīng)停止；在反應(yīng)過程中，可以通過再次開啟關(guān)閉氣體閥門(67)，重復(fù)反應(yīng)步驟、排出步驟和停止步驟。

維護(hù)步驟：開啟頂蓋(82)，從反應(yīng)容器(94)內(nèi)取出液體漏斗(68)和板體(70)，對板體(70)進(jìn)行清潔和更換。需要繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)時，在板體(70)的凹槽(79)內(nèi)再次裝載固態(tài)反應(yīng)物。

在用于反應(yīng)過程需要加熱的反應(yīng)時，需配合使用加熱儀器于反應(yīng)容器(94)底。

在用于固態(tài)生成物呈糊狀的反應(yīng)時，可以將下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物，改為放置于板體(70)的最下級凹槽，避免堵塞液體漏斗(68)的下層導(dǎo)管(87)的下端出口(89)，但因無能排除板體(70)下方的下層容納空間(74)內(nèi)的原有氣體，造成收集到的氣態(tài)生成物不純凈。因此，為能適用于固態(tài)生成物呈糊狀的反應(yīng)，本實(shí)用新型用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器仍然需要繼續(xù)精進(jìn)。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的示意圖（部分組件為剖視效果）。

圖2是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的板體的俯視圖。

圖3是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的第二種板體的俯視圖。

圖4是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的第三種板體的俯視圖。

圖5是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的第四種板體的俯視圖。

圖6是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到上層容納空間后的狀態(tài)示意圖（部分組件為剖視效果）。

圖7是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的連接桿和板體的示意圖。

圖8是現(xiàn)有的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器另一連接桿和板體的示意圖。

圖9是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器實(shí)施例的示意圖。

圖10是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的板體的示意圖。

圖11是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的液體漏斗的部件為分解狀態(tài)的示意圖。

圖12是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的液體漏斗為組裝狀態(tài)的示意圖。

圖13是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器一種狀態(tài)的示意圖。

圖14是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器另一狀態(tài)的示意圖。

圖15是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器另一狀態(tài)的示意圖。

圖16是本實(shí)用新型的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器另一狀態(tài)的示意圖。

以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步說明。

具體實(shí)施方式

如圖9所示，本實(shí)用新型提供的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器包括反應(yīng)容器(94)、板體(70)、導(dǎo)氣管(69)、氣體閥門(67)和液體漏斗(68)。反應(yīng)容器(94)、板體(70)、導(dǎo)氣管(69)、氣體閥門(67)和液體漏斗(68)可以使用玻璃材料制成。

板體(70)設(shè)置在反應(yīng)容器(94)內(nèi)，板體(70)的橫截面具體可以選擇圓形或橢圓形等，板體(70)的延伸方向與水平方向形成銳角夾角。延伸方向是指板體(70)的橫截面所在的方向。銳角夾角的角度可以是10°、15°或60°等角度，優(yōu)選的銳角夾角的角度范圍是15°至45°之間。板體(70)把反應(yīng)容器(94)分割為下層容納空間(74)和上層容納空間(75)，上層容納空間(75)和下層容納空間(74)連通。在板體(70)上設(shè)置有多個凹槽(79)，多個凹槽(79)在板體(70)的延伸方向相互間隔地排列，兩個相鄰的凹槽(79)之間均具有一定間隔。凹槽(79)的橫截面為矩形或圓形或橢圓形或三角形或六邊形；如圖10所示，板體(70)的中部具有可穿過的通孔，可穿過的通孔具有主體通孔(76)和邊緣通孔(77)。邊緣通孔(77)的數(shù)量為三個，三個邊緣通孔(77)沿周向方向均勻地布置；板體(70)在背面設(shè)置有三個卡槽(78)，三個卡槽(78)與三個圓柱凸起(90)的型狀相契合，用于卡緊三個圓柱凸起(90)。

導(dǎo)氣管(69)。導(dǎo)氣管(69)設(shè)置在上層容納空間(75)的側(cè)壁(65)上。在導(dǎo)氣管(69)上具有氣體閥門(67)。

液體漏斗(68)由數(shù)部相連接而成。液體漏斗(68)的部件包括：液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)和下層導(dǎo)管(87)；液體加載部(80)位于頂蓋(82)的上方，上層導(dǎo)管(84)位于上層容納空間(75)，下層導(dǎo)管(87)的一部分位于下層容納空間(74)。液體漏斗(68)的液體加載部(80)下端的內(nèi)螺紋部(81)與頂蓋(82)中部的頂蓋通孔(83)連通，上層導(dǎo)管(84)的上端具有外螺紋部(85)，上層導(dǎo)管(84)的下端具有外螺紋部(86)；下層導(dǎo)管(87)的上端具有內(nèi)螺紋部(88)，下層導(dǎo)管(87)的外壁沿圓周方向均勻布置了三個圓柱凸起(90)，三個圓柱凸起(90)的延伸方向與水平方向平行，并與板體(70)背面三個卡槽(78)的型狀相契合；上層導(dǎo)管(84)上端的外螺紋部(85)穿過頂蓋(82)中部的頂蓋通孔(83)，再與液體漏斗(68)的液體加載部(80)下端的內(nèi)螺紋部(81)進(jìn)行可拆卸連接；上層導(dǎo)管(84)下端的外螺紋部(86)用于連接下層導(dǎo)管(87)上端的內(nèi)螺紋部(88)，下層導(dǎo)管(87)兼作連接桿穿過板體(70)，并在穿過板體(70)的位置與板體(70)連接。液體漏斗(68)的下層導(dǎo)管(87)的下端出口(89)應(yīng)與反應(yīng)容器(94)的底壁(66)盡量接近，這樣的目的是為了使反應(yīng)容器(94)內(nèi)液體的放入高度盡快超過液體漏斗(68)的下層導(dǎo)管(87)的下端出口(89)，避免下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成的氣態(tài)生成物沿液體漏斗(68)泄露。

反應(yīng)容器(94)具有頂蓋(82)，頂蓋(82)與反應(yīng)容器(94)的側(cè)壁可拆卸連接，具體可以選擇現(xiàn)有的螺紋蓋結(jié)構(gòu)或卡扣蓋結(jié)構(gòu)等，頂蓋(82)與反應(yīng)容器(94)側(cè)壁的相接面可設(shè)置橡膠密封墊等。

反應(yīng)容器(94)的下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上具有至少三個支撐凸塊(71、72、73)，支撐凸塊的高度、寬度、厚度等形狀以及在下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上的位置能根據(jù)需要進(jìn)行改變，但在鉛垂方向上，其中一個支撐凸塊(71)在下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上的高度高于另外兩個等高的支撐凸塊(72、73)。反應(yīng)容器(94)的支撐凸塊(71)具有“L”形缺口(91)，“L”形缺口(91)用于固定板體(70)的前端；支撐凸塊(72)具有“L”形缺口(92)，“L”形缺口(92)用于固定板體(70)的左端；支撐凸塊(73)具有“L”形缺口(93)，“L”形缺口(93)用于固定板體(70)的右端。

本實(shí)用新型提供的用于固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物的反應(yīng)器的工作方法按照下面的步驟進(jìn)行。

預(yù)備步驟：將液體加載部(80)、頂蓋(82)、上層導(dǎo)管(84)、下層導(dǎo)管(87)相連接，組裝成液體漏斗(68)；選擇與反應(yīng)相適應(yīng)的板體(70)；先將下層導(dǎo)管(87)的主體穿過板體(70)的主體通孔(76),下層導(dǎo)管(87)的三個圓柱凸起(90)穿過板體(70)的邊緣通孔(77)，再旋轉(zhuǎn)板體(70)，使下層導(dǎo)管(87)的三個圓柱凸起(90)分別嵌入板體(70)背面的三個卡槽(78)內(nèi)；在下層容納空間(74)內(nèi)放置固態(tài)反應(yīng)物，在板體(70)的凹槽(79)內(nèi)放置定量的固態(tài)反應(yīng)物；手持液體漏斗(68)的液體加載部(80)的外壁，將板體(70)置入反應(yīng)容器(94)內(nèi)，因下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)上的三個支撐凸塊(71、72、73)可以對板體(70)起到支撐作用，如圖13所示，液體漏斗(68)帶動板體(70)沿著豎直方向向下移動。如圖14所示，液體漏斗(68)帶動板體(70)沿著豎直方向繼續(xù)向下移動，直至板體(70)的前端先觸碰到支撐凸塊(71)的“L”形缺口(91)。如圖15所示，液體漏斗(68)帶動板體(70)沿著豎直方向繼續(xù)向下移動，直至板體(70)的左端觸碰到支撐凸塊(72)的“L”形缺口(92),板體(70)的右端觸碰到支撐凸塊(73)的“L”形缺口(93)。如圖16所示，液體漏斗(68)繼續(xù)向下移動，直至頂蓋(82)觸碰到反應(yīng)容器(94)的側(cè)壁，再組裝反應(yīng)容器(94)的頂蓋(82)。將板體(70)置入反應(yīng)容器(94)內(nèi)的過程中，因板體(70)由水平狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)閮A斜狀態(tài)，則板體(70)在水平方向的長度會變短，所以支撐凸塊(71)的“L”形缺口(91)、支撐凸塊(72)的“L”形缺口(92)、支撐凸塊(73)的“L”形缺口(93)的結(jié)構(gòu)正好契合傾斜狀態(tài)的板體(70)，結(jié)構(gòu)受力穩(wěn)定，對板體(70)的放置起到很好的固定作用。

加液步驟：開啟氣體閥門(67)，在液體漏斗(68)的液體加載部(80)內(nèi)裝載液態(tài)反應(yīng)物，液體漏斗(68)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入反應(yīng)容器(94)的下層容納空間(74)內(nèi)。

反應(yīng)步驟：首先下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，當(dāng)事氣態(tài)生成物通過板體(70)與支撐凸塊(71、72、73)、下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)間的空隙進(jìn)入上層容納空間(75)內(nèi)，完全排除反應(yīng)容器(94)內(nèi)的原有氣體；然后下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物通過板體(70)與支撐凸塊(71、72、73)、下層容納空間(74)的側(cè)壁(64)間的空隙進(jìn)入上層容納空間(75)內(nèi)，然后上層容納空間(75)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到凹槽(79)內(nèi)，接著凹槽(79)內(nèi)的固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)生成氣態(tài)生成物。實(shí)際操作時，下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物是相對過量的，也就是其產(chǎn)生的氣態(tài)生成物足以使得反應(yīng)容器(94)內(nèi)的原有氣體完全排除。待下層容納空間(74)內(nèi)放置的固態(tài)反應(yīng)物消耗完畢后，下層容納空間(74)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物再進(jìn)入上層容納空間(75)內(nèi)，然后上層容納空間(75)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物進(jìn)入到凹槽(79)內(nèi)與凹槽(79)內(nèi)裝載的固態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)。在用于反應(yīng)過程需要加熱的反應(yīng)時，需配合使用加熱儀器于反應(yīng)容器(94)底。

排出步驟：導(dǎo)氣管(69)處于敞口狀態(tài)，氣態(tài)生成物沿導(dǎo)氣管(69)排出到反應(yīng)容器(94)的外部。

停止步驟：關(guān)閉氣體閥門(67)，因進(jìn)入凹槽(79)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物與固態(tài)反應(yīng)物繼續(xù)反應(yīng)生成氣態(tài)生成物，導(dǎo)致上層容納空間(75)內(nèi)的氣壓增加，上層容納空間(75)內(nèi)的液態(tài)反應(yīng)物高度下降，凹槽(79)內(nèi)殘存的固態(tài)反應(yīng)物或液態(tài)反應(yīng)物因參與反應(yīng)而消耗，最終因缺乏反應(yīng)物而反應(yīng)停止；在反應(yīng)過程中，可以通過再次開啟關(guān)閉氣體閥門(67)，重復(fù)反應(yīng)步驟、排出步驟和停止步驟。

維護(hù)步驟：開啟頂蓋(82)，從反應(yīng)容器(94)內(nèi)取出液體漏斗(68)和板體(70)，對板體(70)進(jìn)行清潔和更換。需要繼續(xù)進(jìn)行反應(yīng)時，在板體(70)的凹槽(79)內(nèi)再次裝載固態(tài)反應(yīng)物。

最后需要說明的是，本實(shí)用新型不限于上述的實(shí)施方式，諸如在兩個相鄰的凹槽之間可以設(shè)置中間槽，中間槽內(nèi)也放置一定量的固態(tài)反應(yīng)物，當(dāng)反應(yīng)容器(94)經(jīng)過長時間的存放后，反應(yīng)容器(94)的內(nèi)部空間容易摻雜其它氣體，而在每次收集氣態(tài)生成物之前，可以先利用中間槽內(nèi)的固態(tài)反應(yīng)物與液態(tài)反應(yīng)物反應(yīng)，其產(chǎn)生的氣態(tài)生成物可以完全排除反應(yīng)容器(94)內(nèi)的原有氣體，從而保持反應(yīng)容器(94)內(nèi)的氣體環(huán)境為純凈的氣態(tài)生成物。上述設(shè)計(jì)等也在本實(shí)用新型的權(quán)利要求保護(hù)范圍之內(nèi)。