高温高压超临界二氧化碳反应釜制造技术

本发明专利技术提供了一种高温高压超临界二氧化碳反应釜，包括：反应釜装置、搅拌装置、超临界二氧化碳发生系统、温度控制系统和放空系统，本反应釜可长期在高温和高压条件同时作用下进行试验，模拟反应物料在不同温度和压力下与超临界二氧化碳反应的状态，其中监测系统可以实时监测、控制、记录超临界二氧化碳与反应物料反应时的温度以及压力等条件；本反应釜采用垂直密封的方式对装置进行密封，密封效果更好，可以确保高温高压条件下反应釜的密封性；本反应釜自动化程度高，对于反应过程中温度、压力条件监测及时、能够高效率进行反应过程，从而可以更全面地对超临界二氧化碳与反应物料的反应机制进行研究和分析。

High temperature and high pressure supercritical carbon dioxide reactor

【技术实现步骤摘要】
高温高压超临界二氧化碳反应釜
本专利技术涉及反应釜装置
，特别涉及一种高温高压超临界二氧化碳反应釜。
技术介绍
随着经济的迅速发展，人们对环境保护的认识逐步提高，在能源使用类型方面正在发生巨大转变，二氧化碳作为一种温室气体，在温度大于31.5℃和压力大于7.38MPa时处于超临界状态。超临界二氧化碳具有类似气体的扩散性以及液体的溶解能力和密度，同时还具有表面张力低、粘度小的特性。实践证明，在高温高压超临界二氧化碳条件下，反应物料都会有着与众不同的反应效果。高温高压反应釜是一种常见的高温高压试验装置，被广泛用于模拟地球内部高温高压环境，但现有反应釜整体上耐高温性能不理想，不易一直保持高温高压状态，对反应时反应釜内的温度、压力状态难以做到实时监测、控制；高温高压超临界二氧化碳试验环境苛刻，且超临界二氧化碳具有一定腐蚀性，对试验装置的密封性要求极为严格，但目前常用的反应釜在高温高压时不能保证密封性，采用螺纹密封易在高温过程中产生侧漏，而采用圆弧面与平面、圆弧面与圆弧面的线接触的密封形式，依靠接触面的高精度和光洁度，当密封面稍有刮花磨损就本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高温高压超临界二氧化碳反应釜，其特征在于，包括：反应釜装置、搅拌装置、超临界二氧化碳发生系统、温度控制系统和放空系统；/n所述反应釜装置设置有一筒体(101)，所述筒体(101)的一端内部堵设有上堵头(102)，所述上堵头(102)顶部开设有一注入口(103)，所述上堵头(102)紧密环设有压紧法兰(104)，所述压紧法兰(104)通过螺栓与所述筒体(101)固定；所述筒体(101)的另一端内部堵设有一下堵头(105)，所述下堵头(105)与所述筒体(101)内壁贴合紧密，所述下堵头(105)紧密环设有压紧法兰(104)，所述压紧法兰(104)通过螺栓与所述筒体(101)固定；所述筒体...

【技术特征摘要】
1.一种高温高压超临界二氧化碳反应釜，其特征在于，包括：反应釜装置、搅拌装置、超临界二氧化碳发生系统、温度控制系统和放空系统；
所述反应釜装置设置有一筒体(101)，所述筒体(101)的一端内部堵设有上堵头(102)，所述上堵头(102)顶部开设有一注入口(103)，所述上堵头(102)紧密环设有压紧法兰(104)，所述压紧法兰(104)通过螺栓与所述筒体(101)固定；所述筒体(101)的另一端内部堵设有一下堵头(105)，所述下堵头(105)与所述筒体(101)内壁贴合紧密，所述下堵头(105)紧密环设有压紧法兰(104)，所述压紧法兰(104)通过螺栓与所述筒体(101)固定；所述筒体(101)内部设置有一料篮(106)，所述料篮(106)紧贴所述上堵头(102)设置，位于所述料篮(106)底部环设有一限位块(107)，所述限位块(107)紧贴所述筒体(101)的内壁，所述限位块(107)令所述料篮(106)与所述下堵头(105)之间存在有空区；
所述搅拌装置为磁力搅拌，所述搅拌装置包括电机(201)、内磁铁(202)、外磁铁(203)、外磁卡(204)、搅拌叶片(205)和定位架(206)；所述定位架(206)安装在所述下堵头(105)远离所述筒体(101)的一端外侧，所述电机(201)通过一电机安装板(207)安装在所述定位架(206)上；所述内磁铁(202)设置在所述下堵头(105)底端内部，所述外磁铁(203)设置在所述下堵头(105)底端外部，所述外磁卡(204)设置在所述外磁铁(204)下方将所述外磁铁(203)固定在所述电机(201)的输出轴上；所述搅拌叶片(205)设置在所述料篮(106)与下堵头(105)间的空区，所述搅拌叶片(205)设置有一传动轴(208)，所述传动轴(208)与所述内磁铁(202)固定连接；
所述温度控制系统包括控温组件(301)、釜内温度检测组件(302)、加热电阻(303)、加热套(304)和保温套(305)，所述温度控制系统用于控制所述反应釜装置的温度；
所述超临界二氧化碳发生系统包括二氧化碳气瓶(401)、冷浴装置(402)、压力泵(403)、储罐(404)、回压表(405)、回压阀(406)、预热器(407)、单向阀(408)和压力传感器(409)，所述超临界二氧化碳发生系统用于为所述反应釜装置提供超临界二氧化碳；
所述放空系统包括安全阀(501)、放空阀(502)、冷却器(503)、自来水装置(504)、背压压力表(505)和背压阀(506)。


2.根据权利要求1所述的高温高压超临界二氧化碳反应釜，其特征在于，所述上堵头(102)堵塞所述筒体(101)的一侧套设有第一石墨圈(108)，所述下堵头(105)堵塞所述筒体(101)的一侧套设有第二石墨圈(109)。


3.根据权利要求2所述的高温高压超临界二氧化碳反应釜，其特征在于，所述上堵头(102)和下堵头(105)的外侧均开设有螺纹，所述上堵头(102)和下堵头(105)上均设置有并帽(110)，所述并帽(110)通过所述螺纹安装在所述上堵头(102)上，...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒彪，路伟，薛卉，胡永鹏，张森，曾凡，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43