一種用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及反應(yīng)系統(tǒng)，具體涉及用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著研發(fā)產(chǎn)品品種的多元化，反應(yīng)的復(fù)雜程度越來(lái)越高，對(duì)研發(fā)產(chǎn)品的中試設(shè)備反應(yīng)釜提出了越來(lái)越高的要求，不僅要求釜體化學(xué)穩(wěn)定性必須良好，而且對(duì)反應(yīng)釜的溫度響應(yīng)靈敏度要求更高了?，F(xiàn)有的反應(yīng)釜內(nèi)部是搪玻璃涂層，熱傳導(dǎo)性能差，存在溫度反應(yīng)滯后的現(xiàn)象，已成為制約產(chǎn)品質(zhì)量的關(guān)鍵。另外市場(chǎng)上的中試反應(yīng)釜自動(dòng)化程度低，各種操作都需要手工進(jìn)行，對(duì)精細(xì)化工合成的穩(wěn)定性、重現(xiàn)性都不能達(dá)到較高的水平。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述缺陷，本實(shí)用新型目的在于提供一種熱導(dǎo)性能好，自動(dòng)化程度高、溫度等反應(yīng)參數(shù)穩(wěn)定的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用如下的技術(shù)方案:
[0005]—種用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，
[0006]包括反應(yīng)釜、溫控裝置、控制系統(tǒng)以及為該反應(yīng)釜提供真空條件的真空系統(tǒng)；
[0007]所述反應(yīng)爸包括反應(yīng)爸本體和設(shè)置于反應(yīng)爸本體內(nèi)的內(nèi)膽，內(nèi)膽和反應(yīng)爸本體內(nèi)壁之間形成一用于容納熱媒介質(zhì)的夾套，在該夾套的上部開設(shè)有熱媒介質(zhì)出口，該熱媒介質(zhì)出口通過(guò)管道連接至溫控裝置中，該溫控裝置的出口通過(guò)管道連接至位于該夾套下部的熱媒介質(zhì)進(jìn)口 ；在該反應(yīng)釜本體的頂部開有物料進(jìn)料口和液滴進(jìn)料口，底部開有出料口 ；在該內(nèi)膽內(nèi)安裝有物料攪拌槳，物料攪拌槳通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)；在該內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器;
[0008]所述控制系統(tǒng)分別與溫控裝置、電機(jī)以及溫度傳感器信號(hào)連接。
[0009]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的一種改進(jìn)，在所述反應(yīng)釜本體的頂部貫通連接有冷卻回流器，冷卻回流器上開有用于連接真空系統(tǒng)的真空接口，在冷卻回流器內(nèi)設(shè)置有冷凝管，冷凝管的下方為收集器。
[0010]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的另一種改進(jìn)，所述冷凝管呈S狀，冷卻回流器上下各設(shè)有一與冷卻液相連接的開口。
[0011]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的再一種改進(jìn)，在所述液滴進(jìn)料口中安裝有恒壓滴液漏斗，在該恒壓滴液漏斗的下部設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。
[0012]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述物料進(jìn)料口中安裝有一用于投放反應(yīng)物料的帶孔缸塞。
[0013]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述熱媒介質(zhì)為甘油、二甲基甘油、高溫導(dǎo)熱油中的一種。
[0014]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，在所述出料口中安裝有出料調(diào)節(jié)閥。
[0015]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述反應(yīng)釜安裝于不銹鋼固定支架上。
[0016]作為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的進(jìn)一步改進(jìn)，所述控制系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)。
[0017]由上述可知，本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的有益效果:
[0018]本實(shí)用新型的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)主要由反應(yīng)釜、溫控裝置、控制系統(tǒng)以及為該反應(yīng)釜提供真空條件的真空系統(tǒng)組成，不但具有良好導(dǎo)熱性能，而且各部分之間可以有機(jī)聯(lián)動(dòng)，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活組合，而且維護(hù)工作簡(jiǎn)單容易操作，智能化控制系統(tǒng)，使得反應(yīng)條件重現(xiàn)性高，中試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，智能化控制也減輕了中試的勞動(dòng)條件，有利于提高研發(fā)工作效率。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖中:1反應(yīng)釜，2溫控裝置，3控制系統(tǒng)，4冷卻回流器，5不銹鋼固定支架，10反應(yīng)釜本體，11內(nèi)膽，12夾套，13物料攪拌槳，14電機(jī)，15溫度傳感器，16恒壓滴液漏斗，17出料調(diào)節(jié)閥，40真空接口，41冷凝管，42收集器，43開口，100物料進(jìn)料口，101液滴進(jìn)料口，102出料口，120熱媒介質(zhì)出口，121熱媒介質(zhì)進(jìn)口。
【具體實(shí)施方式】
[0021]附圖僅用于示例性說(shuō)明，不能理解為對(duì)本專利的限制。
[0022]對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，附圖中某些公知結(jié)構(gòu)及其說(shuō)明可能省略是可以理解的。
[0023]下面將結(jié)合本實(shí)用新型中的說(shuō)明書附圖，對(duì)實(shí)用新型中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本實(shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0024]如圖1所示，為本實(shí)用新型較佳實(shí)施例的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖，其包括反應(yīng)釜1、溫控裝置2、控制系統(tǒng)3以及為該反應(yīng)釜1提供真空條件的真空系統(tǒng)(未圖示);
[0025]其中，上述的反應(yīng)釜1包括反應(yīng)釜本體10和設(shè)置于反應(yīng)釜本體10內(nèi)的內(nèi)膽11，內(nèi)膽11和反應(yīng)釜本體10內(nèi)壁之間形成一用于容納熱媒介質(zhì)的夾套12，在該夾套12的上部開設(shè)有熱媒介質(zhì)出口 120，該熱媒介質(zhì)出口 120通過(guò)管道連接至溫控裝置2中，該溫控裝置2的出口通過(guò)管道連接至位于該夾套12下部的熱媒介質(zhì)進(jìn)口 121 ;在該反應(yīng)釜本體10的頂部開有物料進(jìn)料口 100和液滴進(jìn)料口 101，底部開有出料口 102 ;在該內(nèi)膽11內(nèi)安裝有物料攪拌槳13，物料攪拌槳13通過(guò)電機(jī)14帶動(dòng)；在該內(nèi)膽11內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器15 ;
[0026]上述的控制系統(tǒng)3分別與溫控裝置2、電機(jī)14以及溫度傳感器15信號(hào)連接。
[0027]中試反應(yīng)系統(tǒng)在工作過(guò)程中，反應(yīng)底料通過(guò)物料進(jìn)料口加入內(nèi)膽11內(nèi)，逐步添加的液體物料則通過(guò)液滴進(jìn)料口 101加入到內(nèi)膽11內(nèi)，加料完成后，控制系統(tǒng)3即控制溫控裝置2對(duì)熱媒介質(zhì)進(jìn)行加熱，將熱媒介質(zhì)加熱至設(shè)定的溫度，隨后將熱媒介質(zhì)傳送至熱媒介質(zhì)進(jìn)口 121，熱媒介質(zhì)則從熱媒介質(zhì)出口 120回到溫控裝置2中，從而保證內(nèi)膽11內(nèi)的溫度可持續(xù)地維持在物料反應(yīng)溫度要求，同時(shí)可循環(huán)利用熱媒介質(zhì)；而物料攪拌槳13的轉(zhuǎn)速則可以通過(guò)控制系統(tǒng)3調(diào)控電機(jī)14的轉(zhuǎn)速，以滿足反應(yīng)需要的攪拌強(qiáng)度；反應(yīng)時(shí)間到達(dá)后，控制系統(tǒng)3則控制溫控裝置2對(duì)熱媒介質(zhì)進(jìn)行冷卻降溫，當(dāng)溫度降到設(shè)定的溫度時(shí)，溫控裝置停止輸送熱媒介質(zhì)，物料攪拌槳13停止，系統(tǒng)進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
[0028]其中，需要說(shuō)明的是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在了解本系統(tǒng)的工作原理后，必然可以毫無(wú)疑問(wèn)地制作出上述相應(yīng)的控制系統(tǒng)3，比如PLC控制系統(tǒng)，在此就不再詳細(xì)描述；上述的溫控裝置2主要包括用于對(duì)熱媒介質(zhì)進(jìn)行加熱的加熱管、對(duì)熱媒介質(zhì)進(jìn)行冷卻降溫的盤管熱交換器以及用于對(duì)熱媒介質(zhì)進(jìn)行輸送的輸液栗，能實(shí)現(xiàn)將熱媒介質(zhì)加熱、冷卻以及傳送即可。
[0029]另外，當(dāng)反應(yīng)物料中含有溶劑時(shí)，溶劑在反應(yīng)的過(guò)程中就會(huì)揮發(fā)浪費(fèi)掉，為了循環(huán)利用溶劑，在反應(yīng)釜本體10的頂部貫通連接有冷卻回流器4，冷卻回流器4上開有用于連接真空系統(tǒng)的真空接口 40，在冷卻回流器4內(nèi)設(shè)置有冷凝管41，冷凝管41的下方為收集器42。當(dāng)反應(yīng)物料含有溶劑，反應(yīng)需在回流的情況下進(jìn)行時(shí)，溶劑蒸汽則可以進(jìn)入到冷凝管41，與回流冷卻器4發(fā)生熱交換，溶劑蒸汽冷凝，形成液滴，滴入到收集器42中，當(dāng)液面超過(guò)收集器42與反應(yīng)釜本體10連接的開口時(shí)，回流到內(nèi)膽11內(nèi)，完成溶劑的蒸發(fā)-冷凝-回流循環(huán)，可節(jié)約反應(yīng)物料。
[0030]其中，上述的冷凝管41呈S狀，冷卻回流器4上下各設(shè)有一與冷卻液相連接的開口 43，S狀的冷凝管41可增強(qiáng)與溶劑蒸汽的熱交換效果，冷卻液即從底部的開口進(jìn)入，上部的開口流出，循環(huán)利用。
[0031]同時(shí)，為了方便液體物料進(jìn)入到內(nèi)膽內(nèi)11中，在上述的液滴進(jìn)料口 101中安裝有恒壓滴液漏斗16，在該恒壓滴液漏斗16的下部設(shè)置有調(diào)節(jié)閥(未圖示)，以精確調(diào)節(jié)液體物料的加入量。
[0032]其中，在上述的物料進(jìn)料口 100中安裝有一用于反應(yīng)物料的帶孔缸塞(未圖示)，以便于反應(yīng)物的投放。
[0033]其中，上述的熱媒介質(zhì)為甘油、二甲基甘油、高溫導(dǎo)熱油中的一種，當(dāng)然也不僅僅限于所列舉的這幾種，只要是導(dǎo)熱性能良好的液體介質(zhì)即可。
[0034]其中，上述的冷卻液為自來(lái)水，或者冰水、或者其他導(dǎo)熱性能良好的液體介質(zhì)。
[0035]其中，為了調(diào)節(jié)物料的出料速度，在出料口 102中安裝有出料調(diào)節(jié)閥17。
[0036]其中，上述的反應(yīng)釜1安裝于不銹鋼固定支架5上。
[0037]綜上所述，即為本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)容，而顯然本實(shí)用新型的實(shí)施方式并不僅限于此，其可根據(jù)不同應(yīng)用環(huán)境，利用本實(shí)用新型的功能實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的需求。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于， 包括反應(yīng)釜、溫控裝置、控制系統(tǒng)以及為該反應(yīng)釜提供真空條件的真空系統(tǒng)；其中， 所述反應(yīng)爸包括反應(yīng)爸本體和設(shè)置于反應(yīng)爸本體內(nèi)的內(nèi)膽，內(nèi)膽和反應(yīng)爸本體內(nèi)壁之間形成一用于容納熱媒介質(zhì)的夾套，在該夾套的上部開設(shè)有熱媒介質(zhì)出口，該熱媒介質(zhì)出口通過(guò)管道連接至溫控裝置中，該溫控裝置的出口通過(guò)管道連接至位于該夾套下部的熱媒介質(zhì)進(jìn)口 ；在該反應(yīng)釜本體的頂部開有物料進(jìn)料口和液滴進(jìn)料口，底部開有出料口 ；在該內(nèi)膽內(nèi)安裝有物料攪拌槳，物料攪拌槳通過(guò)電機(jī)帶動(dòng)；在該內(nèi)膽內(nèi)設(shè)置有溫度傳感器； 所述控制系統(tǒng)分別與溫控裝置、電機(jī)以及溫度傳感器信號(hào)連接。2.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，在所述反應(yīng)釜本體的頂部貫通連接有冷卻回流器，冷卻回流器上開有用于連接真空系統(tǒng)的真空接口，在冷卻回流器內(nèi)設(shè)置有冷凝管，冷凝管的下方為收集器。3.如權(quán)利要求2所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述冷凝管呈S狀，上下各設(shè)有一與冷卻液相連接的開口。4.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，在所述液滴進(jìn)料口中安裝有恒壓滴液漏斗，在該恒壓滴液漏斗的下部設(shè)置有調(diào)節(jié)閥。5.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，在所述物料進(jìn)料口中安裝有一用于投放反應(yīng)物料的帶孔缸塞。6.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述熱媒介質(zhì)為甘油、二甲基甘油、高溫導(dǎo)熱油中的一種。7.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，在所述出料口中安裝有出料調(diào)節(jié)閥。8.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)為PLC控制系統(tǒng)。9.如權(quán)利要求1所述的用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，其特征在于，所述反應(yīng)釜安裝于不銹鋼固定支架上。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了用于化工合成中試用途的反應(yīng)系統(tǒng)，主要由反應(yīng)釜、溫控裝置、控制系統(tǒng)以及為該反應(yīng)釜提供真空條件的真空系統(tǒng)組成，不但具有良好導(dǎo)熱性能，而且各部分之間可以有機(jī)聯(lián)動(dòng)，可以根據(jù)實(shí)際需要靈活組合，而且維護(hù)工作簡(jiǎn)單容易操作，智能化控制系統(tǒng)，使得反應(yīng)條件重現(xiàn)性高，中試數(shù)據(jù)穩(wěn)定可靠，智能化控制也減輕了中試的勞動(dòng)條件，有利于提高研發(fā)工作效率。
【IPC分類】B01J19/18, B01J4/00, B01D5/00
【公開號(hào)】CN205056019
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520800092
【發(fā)明人】羅友軍, 凌云
【申請(qǐng)人】珠海華大浩宏化工有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請(qǐng)日】2015年10月17日