一種水熱反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及化工設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種水熱反應(yīng)釜。
【背景技術(shù)】
[0002]水熱反應(yīng)釜又稱聚合反應(yīng)釜，消解罐，高壓消解罐、高壓罐、水熱合成反應(yīng)釜等，是一種能分解難溶物質(zhì)的密閉容器，可作為一種耐高淵耐高壓防腐高純的反應(yīng)容器，以及用于有機(jī)合成、水熱合成、晶體生長或樣品消解萃取等方面。因此，水熱反應(yīng)釜在石油化工、生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、地,質(zhì)化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、商品檢驗等部門的研究和生產(chǎn)中被廣泛使用。
[0003]目前，較為常用的水熱反應(yīng)釜通常包括圓柱形的不銹鋼罐體，與其螺紋配合的套蓋，以及內(nèi)腔內(nèi)放置的聚四氟乙烯內(nèi)膽，為方便內(nèi)膽在反應(yīng)完成之后取出方便，罐體底部并非一體結(jié)構(gòu)，而是在底部設(shè)有同心的圓孔，圓孔上方設(shè)有大于其半徑的墊片。此外，在使用水熱反應(yīng)釜時，每次反應(yīng)前后都需要打開釜蓋，一方面操作繁瑣，另一方面，由于罐體和套蓋采用螺紋連接，擰緊程度因人而異，導(dǎo)致水熱合成反應(yīng)釜的密封性較難保證，易出現(xiàn)反應(yīng)物質(zhì)泄露，影響實驗檢測數(shù)據(jù)。如公開號為CN104525050A公開的一種水熱反應(yīng)釜，就存在上述缺陷。
[0004]此外，目前的水熱反應(yīng)釜一般是通過外界烘箱或者電加熱，不僅加熱不均勻，而且能耗較高，影響了設(shè)備的大規(guī)模使用。如公開號為CN101596440A公開的一種高分子材料聚合反應(yīng)釜，其釜體上設(shè)有加熱夾套和保溫層，其中加熱夾套內(nèi)設(shè)有螺旋流道，該螺旋流道具有導(dǎo)熱油入口和導(dǎo)熱油出口，經(jīng)過加熱的導(dǎo)熱油在螺旋流道中持續(xù)流動。該種結(jié)構(gòu)的反應(yīng)釜，首先，螺旋流道是以螺旋方式分布于釜體上的，對于釜體內(nèi)部的加熱并不均勻；第二，用于加熱導(dǎo)熱油的加熱設(shè)備與釜體分離設(shè)置，占用空間較大；最后，如導(dǎo)熱油在螺旋流道中流速過慢，則導(dǎo)熱油的溫度逐步降低，無法保障釜體內(nèi)部的反應(yīng)溫度，如果導(dǎo)熱油流速過快，導(dǎo)熱油的溫度沒有被釜體全部吸收利用，在流出導(dǎo)熱油出口后，將多余的熱量釋放于空氣中，造成資源的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種加熱均勻、能耗較低，且反應(yīng)物、介質(zhì)加入和外排方便的水熱反應(yīng)釜。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的技術(shù)方案如下:一種水熱反應(yīng)釜，包括釜體，其特征在于，還包括依次設(shè)置于釜體外的導(dǎo)熱層、氣體燃燒室和保溫層，所述導(dǎo)熱層均勻分布于釜體的外壁，所述氣體燃燒室設(shè)于導(dǎo)熱層與保溫層之間，所述氣體燃燒室設(shè)有燃燒氣體入口、空氣入口、點火孔及氣體外排口。
[0007]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)熱層包括密閉的腔體及注射于所述腔體內(nèi)的導(dǎo)熱油。
[0008]進(jìn)一步的，所述導(dǎo)熱油為四甲基硅油。
[0009]進(jìn)一步的，所述釜體的上部密封，所述釜體的底部為錐形結(jié)構(gòu)，所述釜體上設(shè)有進(jìn)料口，該進(jìn)料口上設(shè)有密封閥一，所述釜體的錐形底部設(shè)有出料口，出料口上設(shè)有密封閥
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[0010]進(jìn)一步的，還包括攪拌裝置，所述攪拌裝置包括設(shè)于釜體內(nèi)部的傳動桿、設(shè)于傳動桿上的攪拌槳及用于驅(qū)動傳動桿旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置，所述驅(qū)動裝置設(shè)于釜體外部。
[0011]進(jìn)一步的，所述攪拌槳采用軸向流攪拌槳、徑向流攪拌槳或混合流攪拌槳中的至少一種。
[0012]進(jìn)一步的，所述攪拌槳與釜體內(nèi)壁之間的間隙小于1cm。
[0013]進(jìn)一步的，還包括測溫裝置，所述測溫裝置包括設(shè)于釜體內(nèi)部的溫度計套管及位于溫度計套管內(nèi)的溫度計。
[0014]進(jìn)一步的，還包括用于檢測釜體內(nèi)部壓力的壓力表。
[0015]進(jìn)一步的，所述釜體錐形底部的錐角范圍為30° ~160°。
[0016]本發(fā)明的水熱反應(yīng)釜，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)優(yōu)勢:
Cl)導(dǎo)熱層均勻分布于釜體的外壁，加熱均勻，避免產(chǎn)生局部過熱現(xiàn)象；
(2)導(dǎo)熱層作為氣體燃燒室一側(cè)內(nèi)壁，氣體燃燒產(chǎn)生的熱量直接通過導(dǎo)熱層直接傳導(dǎo)至釜體內(nèi)部，導(dǎo)熱效率高；同時，氣體燃燒室與釜體為一體化結(jié)構(gòu)，節(jié)約空間，不僅空間利用率高，而且可以避免現(xiàn)有技術(shù)中外界加熱裝置在熱量傳輸環(huán)節(jié)產(chǎn)生的熱量流失，節(jié)約能耗；
(3 )氣體燃燒室另一側(cè)為保溫層，防止氣體燃燒產(chǎn)生的熱量散失，保證熱量具有較高的利用率，從而降低能源消耗；
(4)釜體上部密封，底部為錐形結(jié)構(gòu)，同時進(jìn)料口和出料口均設(shè)有密封閥，該結(jié)構(gòu)反應(yīng)物料、介質(zhì)加入和外排均較為方便，避免了因間歇反應(yīng)操作麻煩而導(dǎo)致密閉性差的缺陷。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實施例水熱反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖；
附圖標(biāo)記說明:1-驅(qū)動裝置，2-進(jìn)料口，3-傳動桿，4-釜體，5-導(dǎo)熱層，6-氣體燃燒室，7-保溫層，8-氣體外排口，9-燃燒氣體入口，10-空氣入口，11-出料口，12-密封閥二，13-攪拌楽，14-點火孔，15-壓力表，16-測溫裝置，17-密封閥一。
【具體實施方式】
[0018]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019]在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。
[0020]在本發(fā)明發(fā)明的描述中，需要說明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，一體地連接，也可以是可拆卸連接；可以是兩個元件內(nèi)部的連通；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以具體情況理解上述術(shù)語在本發(fā)明中的具體含義。
[0021]如圖1所示，本實施例的一種水熱反應(yīng)釜，包括釜體4、攪拌裝置、測溫裝置16及用于檢測釜體4內(nèi)部壓力的壓力表15。其中釜體4的上部密封，底部為錐形結(jié)構(gòu)，該錐形底部的錐角范圍為30° ~160°。在上述釜體4上還設(shè)有進(jìn)料口 2和出料口 11，為了保證釜體4的密封性，上述進(jìn)料口 2和出料口 11上分別設(shè)有密封閥一 17和密封閥二 12。其中進(jìn)料口2設(shè)于釜體4的上部，為了出料方便，其出料口 11設(shè)于錐形底部。該結(jié)構(gòu)的水熱反應(yīng)釜，反