一种并流式共沉淀反应装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种并流式共沉淀反应装置，包括一密闭的容器、固定连接在容器内的pH传感器和温度传感器、对容器内物料进行磁力搅拌的磁力搅拌器；所述容器具有带密封功能的入料口，所述容器上固定连接有多个为容器内加料的加料泵和至少一个调整容器内压力的压力泵，所述容器固定连接在一加热装置上，还包括一控制面板，所述pH传感器、温度传感器、磁力搅拌器、加料泵和压力泵均与控制面板电性连接，该控制面板具有控制磁力搅拌器、加料泵和压力泵运转的控制器，还具有显示容器内pH值和温度值的显示器。本装置具备pH精确可控，可原位反应，温度、搅拌、pH值和压力等可协同作用。

【技术实现步骤摘要】
一种并流式共沉淀反应装置
本专利技术涉及化学反应领域，尤其是涉及一种并流式共沉淀反应装置。
技术介绍
共沉淀反应是指在溶液中含有两种或多种阳离子，它们以均相存在于溶液中，加入沉淀剂，经沉淀反应后，可得到各种成分的均一的沉淀，它是制备含有两种或两种以上金属元素的复合氧化物超细粉体的重要方法。共沉淀法的优点在于通过溶液中的各种化学反应直接得到化学成分均一的纳米粉体材料，容易制备粒度小而且分布均匀的纳米粉体材料。每种金属盐均具有自己的沉淀pH值，因此两种具有不同沉淀pH值的金属盐发生共同沉淀并非易事。共沉淀反应一般有三种投料方式，即沉淀剂加入到金属盐中、金属盐加入到沉淀剂中和两种并流式混合。三种投料方式中并流式共沉淀法能够较好的实现金属盐与沉淀剂的混合，但是混合后是否能够共同沉淀还应取决于体系pH值，因此，pH的精确可控是共沉淀的关键。中国文献CN110177764A公布了一种基于电导率的pH控制方法，其采用了一种pH控制方法，然而，其控制的pH值只是在一个范围（6-8），此精密度并不适合共沉淀反应；另外，一些其他的pH控制方法大多使用化学法，即在反应体系中使用酸碱等，也不适合此反应。
技术实现思路
有鉴于此，有必要提供一种具备pH精确可控，可原位反应，温度、搅拌、pH值和压力等可协同作用的并流式共沉淀反应装置。为了解决上述技术问题，本专利技术的技术方案是：一种并流式共沉淀反应装置，包括一密闭的容器、固定连接在容器内的pH传感器和温度传感器、对容器内物料进行磁力搅拌的磁力搅拌器；所述容器具有带密封功能的入料口，所述容器上固定连接有多个为容器内加料的加料泵和至少一个调整容器内压力的压力泵，所述容器固定连接在一加热装置上，还包括一控制面板，所述pH传感器、温度传感器、磁力搅拌器、加料泵和压力泵均与控制面板电性连接，该控制面板具有预设容器内pH值和温度值、控制磁力搅拌器、加料泵和压力泵运转的控制器，还具有显示容器内pH值和温度值的显示器。进一步的，所述加料泵包括第一蠕动泵和第二蠕动泵。进一步的，所述容器的材质为不锈钢的桶体，该桶体的入口构成了入料口。进一步的，所述入料口上通过连接件密封连接有密封盖。进一步的，所述连接件为螺纹连接帽。进一步的，所述加料泵和压力泵均固定连接在密封盖上。进一步的，所述容器内承受的压力范围为0-10MPa。进一步的，所述pH传感器的监测范围为0-14。进一步的，所述温度传感器的监测范围为0-800度。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本装置通过上述各部件的相互配合，实现了酸碱度、搅拌速度、温度和压力等反应参数的精密控制，解决了常见的共沉淀反应产物纯度低，收率低的难题，从而，提高了催化剂整个制备过程的效率，给使用者带来极大的便利。本装置通过实际检测pH值的数字信号与设置pH值的数字信号进行比较，可控精确调节沉淀剂和金属盐的流速，进而精确控制体系pH值，不涉及其他化学作用，简单易操作，温度可靠。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明。附图说明图1为本专利技术实施例的结构示意图。图中：1-控制面板，2-第一蠕动泵的控制器和显示器，3-容器内pH值的控制器和显示器，4-容器内温度值的控制器和显示器，5-磁力搅拌器的控制器，6-压力泵的控制器和显示器，7-第二蠕动泵的控制器和显示器，8-环形加热板，9-磁力搅拌器，10-容器，11-pH传感器，12-温度传感器，13-密封盖，14-螺纹连接帽，15-第一蠕动泵，16-压力泵，17-第二蠕动泵。具体实施方式为更进一步阐述本专利技术为实现预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术的具体实施方式、结构、特征及其功效作详细说明。如图1所示，一种并流式共沉淀反应装置，包括一密闭的容器10、固定连接在容器10内的pH传感器11和温度传感器12、对容器10内物料进行磁力搅拌的磁力搅拌器9。容器10的材质为不锈钢的桶体，该桶体的入口构成了入料口，入料口上通过螺纹连接帽14密封连接有密封盖13。密封盖13上固定连接有为容器内加料的第一蠕动泵15和第二蠕动泵17；还固定连接有调整容器内压力的压力泵16。容器10固定连接在一加热装置上，该加热装置包括一环形加热板8，磁力搅拌器9位于该环形加热板8中部，对容器内物料进行磁力搅拌。还包括一控制面板1，pH传感器11、温度传感器12、磁力搅拌器9、第一蠕动泵15、第二蠕动泵17和压力泵16均与控制面板1电性连接；控制面板1上具有能够对容器内pH值进行预设并反馈容器内pH值的控制器和显示器3、对容器内温度值进行预设并反馈容器内温度值的控制器和显示器4、控制第一蠕动泵的控制器和显示器2（显示器可显示蠕动泵的转速、运行是否正常等数值，后续显示器类似）、控制第二蠕动泵的控制器和显示器7、控制压力泵的控制器和显示器6、磁力搅拌器的控制器5。本实施例中，容器10内承受的压力范围为0-10MPa。本实施例中，pH传感器11的监测范围为0-14。本实施例中，温度传感器12的监测范围为0-800度。使用时，拧松螺纹连接帽，打开密封盖，加入中性蒸馏水和磁力搅拌子，然后拧紧螺纹连接帽，关闭密封盖。开启pH值的控制器和显示器，预设沉淀pH值并显示反映容器内的pH值，开启磁力搅拌器，并分别控制第一蠕动泵和第二蠕动泵对容器内进行加料，控制搅拌速度和金属盐及沉淀剂的进样流速。通过pH传感器测试容器内pH值，若容器内pH值小于预设pH值，并分别控制第一蠕动泵和第二蠕动泵对容器内进行再次加料，加速碱性液体进样，减慢酸性液体进样，实现测定容器内pH值与预设pH值一致；若测定容器内pH值大于预设pH值，并分别控制第一蠕动泵和第二蠕动泵对容器内进行再次加料，减慢碱性液体进样，加快酸性液体进样，实现测定容器内pH值与预设pH值一致；若测定容器内pH值等于预设pH值，第一蠕动泵和第二蠕动泵不启动，保持测定容器内pH与预设pH一致。液体进样完成后，根据实验的需要调节温度控制器和显示器，设定容器内适宜的反应温度，调节磁力搅拌器设定适宜的搅拌速度，调节压力泵的控制器和显示器设定适宜的反应压力。在共沉淀反应过程中，如需控制反应过程中的pH值，可以选择蠕动泵往容器内添加不同的液体使用上述同样的方式设定和控制。综上所述，本装置通过上述各部件的相互配合，实现了酸碱度、搅拌速度、温度和压力等反应参数的精确控制，解决了常见的共沉淀反应产物纯度低，收率低的难题，从而，提高了催化剂整个制备过程的效率，给使用者带来极大的便利。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施例而已，并非对本专利技术作任何形式上的限制，虽然本专利技术已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本专利技术，任何本领域技术人员，在不脱离本专利技术技术方案范围内，当可利用上述揭示的
技术实现思路
做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本专利技术技术方案内容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种并流式共沉淀反应装置，其特征在于：包括一密闭的容器、固定连接在容器内的pH传感器和温度传感器、对容器内物料进行磁力搅拌的磁力搅拌器；所述容器具有带密封功能的入料口，所述容器上固定连接有多个为容器内加料的加料泵和至少一个调整容器内压力的压力泵，所述容器固定连接在一加热装置上，还包括一控制面板，所述pH传感器、温度传感器、磁力搅拌器、加料泵和压力泵均与控制面板电性连接，该控制面板具有预设容器内pH值和温度值、控制磁力搅拌器、加料泵和压力泵运转的控制器，还具有显示容器内pH值和温度值的显示器。/n

【技术特征摘要】
1.一种并流式共沉淀反应装置，其特征在于：包括一密闭的容器、固定连接在容器内的pH传感器和温度传感器、对容器内物料进行磁力搅拌的磁力搅拌器；所述容器具有带密封功能的入料口，所述容器上固定连接有多个为容器内加料的加料泵和至少一个调整容器内压力的压力泵，所述容器固定连接在一加热装置上，还包括一控制面板，所述pH传感器、温度传感器、磁力搅拌器、加料泵和压力泵均与控制面板电性连接，该控制面板具有预设容器内pH值和温度值、控制磁力搅拌器、加料泵和压力泵运转的控制器，还具有显示容器内pH值和温度值的显示器。


2.根据权利要求1所述的并流式共沉淀反应装置，其特征在于：所述加料泵包括第一蠕动泵和第二蠕动泵。


3.根据权利要求1所述的并流式共沉淀反应装置，其特征在于：所述容器的材质为不锈钢的桶体，该桶...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡丽芳，郑贤赟，何杰，朱继超，何鑫，
申请(专利权)人：安徽理工大学环境友好材料与职业健康研究院芜湖，安徽理工大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34