一种能够恒温受热的化学反应设备制造技术

本发明专利技术一种能够恒温受热的化学反应设备，包括化学反应设备本体，化学反应设备本体从外至内依次设置有反应设备外壳、隔热层、加热层、油浴层和反应设备内胆；化学反应设备本体从上至下依次设置有反应设备封盖和反应设备罐体。本发明专利技术公开了一种能够恒温受热的化学反应设备，该反应设备在反应设备内胆的外侧设置有能够受热均匀且恒温的油浴层，在加热层的外侧设置有能够减少设备热量散失的隔热层，本发明专利技术制备的化学反应设备保温性能好，且能够使反应物在较为稳定且均匀的受热环境下进行反应，从而避免了现有反应设备因反应物受热不够均匀，而影响到的产品的出品率、产生多种副反应和产生能源浪费的问题。能源浪费的问题。能源浪费的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种能够恒温受热的化学反应设备


[0001]本专利技术涉及化学反应设备领域，具体涉及一种能够恒温受热的化学反应设备。

技术介绍

[0002]随着近现代各类材料的飞速发展以及日益增长的各类材料的需求，材料的制备工艺要求也越来越高，化学反应设备是材料制备过程中极其重要的一环，在材料制备的过程中需要为材料提供反应所需环境以及受热温度，然而传统的化学反应设备往往只是注重功能的多样性，比如易于清洗、多功率搅拌等等，但却忽视了受热是影响到反应很重要的一环，如果反应过程中反应物受热不能够得到保证，不仅会影响到产品的出品率，还会导致反应过程中副反应的增多。此外，反应设备的保温性能不足也会影响到反应的受热，同时会产生能源的浪费，因此，需要一种能够恒温受热的化学反应设备。

技术实现思路

[0003]针对现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种能够恒温受热的化学反应设备，该设备保温性能好，且能够使反应物在较为稳定且均匀的受热环境下进行反应，从而避免了现有反应设备因反应物受热不够均匀，而影响到的产品的出品率、产生多种副反应和产生能源浪费的问题。
[0004]本专利技术的目的采用以下技术方案来实现：
[0005]一种能够恒温受热的化学反应设备，包括化学反应设备本体，化学反应设备本体从外至内依次设置有反应设备外壳、隔热层、加热层、油浴层和反应设备内胆；化学反应设备本体从上至下依次设置有反应设备封盖和反应设备罐体；其中，反应设备封盖的顶部中间位置设置有搅拌电机，搅拌电机的下方连接有搅拌杆，搅拌杆穿过反应设备罐体内部并延伸至反应设备罐体的底部；搅拌杆位于反应设备罐体内部的部分设置有搅拌叶片；反应设备封盖的顶部设置有反应物进料口，反应设备罐体的底部设置有产物出料口。
[0006]优选地，所述反应设备封盖与所述反应设备罐体之间通过螺栓连接。
[0007]优选地，所述反应设备封盖与所述反应设备罐体接触的部位设置有密封垫。
[0008]优选地，所述反应设备罐体外侧面的上方部位设置有出油口，下方部位设置有进油口；其中，出油口和进油口均与油浴层连通。
[0009]优选地，所述搅拌叶片至少设置有两组，等间距的排列在所述搅拌杆的两侧。
[0010]优选地，所述反应设备罐体的底部围绕所述产物出料口周边设置有若干个反应设备支脚。
[0011]优选地，所述隔热层包括由内至外依次设置的第一隔热层和第二隔热层；第一隔热层由隔热保温材料制备而成，第二隔热层由相变蓄热材料制备而成。
[0012]优选地，所述隔热保温材料为硅酸铝纤维板。
[0013]优选地，所述相变蓄热材料由二元羧酸相变材料与复合泡沫炭通过熔融浸渗工艺制备得到；其中，二元羧酸相变材料包括癸酸和棕榈酸，复合泡沫炭是使用锑化铋纳米粉对
中间相沥青泡沫炭进行改性得到。
[0014]所述复合泡沫炭的制备方法为：
[0015]S1.称取中间相沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和无水乙醇中混合，充分搅拌均匀后，加入锑化铋纳米粉，升温至50～60℃，并持续搅拌混合液至乙醇完全挥发，得到第一混合物；其中，中间相沥青、脂肪醇聚氧乙烯醚和无水乙醇的质量比为1:0.01～0.03:1.2～1.8，锑化铋纳米粉与中间相沥青的质量比为1:10～18；
[0016]S3.将第一混合物置于高温高压反应器中，减小压强至0.05～0.08MPa后，升温至250～350℃，通入惰性气体至压强升为3～5MPa，之后继续升温至500～600℃，保温处理2～3h后，降至常压并冷却至室温后，得到第二混合物；其中，升温速率为1～5℃/min；
[0017]S4.将第二混合物置于高温石墨炉内，通入惰性气体作为保护气，升温至800～1000℃，保温处理2～3h，随炉冷却至室温，研磨后过筛，得到复合泡沫炭；其中，升温速率为2～5℃/min，过筛的筛网密度为150～300目。
[0018]优选地，所述中间相沥青为煤系中间相沥青、石油系中间相沥青、萘系中间相沥青、溶剂化中间相沥青中的一种或多种。
[0019]优选地，所述锑化铋纳米粉的制备方法为：
[0020]P1.称取锑粉和铋粉混合后置于球磨机中，加入无水乙醇作为溶剂，进行湿法球磨，得到混合浆液；其中，锑粉、铋粉与无水乙醇的摩尔比为2.1～2.3:1:6～10；球磨时间为0.5～1h，球料比为3～5:1，球磨速度为400～600rpm；
[0021]P2.将混合浆液置于50～60℃条件下处理至完全干燥后，得到混合渣滓，将混合渣滓使用冷冲压工艺制备成圆饼形状，得到混合冲压物；
[0022]P3.将混合冲压物置于石英管内，将石英管置于高温高压反应器中，抽真空后通入氢气，升温至620～650℃并保温0.5～1h，之后继续升温至880～920℃，保温反应2～5h后随反应器冷却至室温，收集石英管内的固体并粉碎成纳米颗粒，得到锑化铋纳米粉。
[0023]优选地，所述锑化铋纳米粉的粒径为50～200nm。
[0024]优选地，所述相变蓄热材料的制备方法为：
[0025]Q1.称取癸酸和棕榈酸混合至反应容器中，将反应容器密封后置于75～85℃的水浴中加热处理，待固体融化后，以250～450rpm的速率搅拌0.5～1h，得到二元羧酸相变溶液；其中，癸酸和棕榈酸的摩尔比为1:1.4～1.8；
[0026]Q2.将所述复合泡沫炭、十二烷基硫酸钠与乙醇混合，超声处理形成均匀的悬浊液后，倒入二元羧酸相变溶液中，保持75～85℃的水浴搅拌至乙醇完全挥发后，放入60～70℃的烘箱中进行静置处理12～18h，冷却至室温后，得到相变蓄热材料；其中，静置处理的过程中需要每隔4h搅拌一次，复合泡沫炭、十二烷基硫酸钠与乙醇的质量比为1:0.04～0.08:3.5～4.6，复合泡沫炭与二元羧酸相变溶液的质量比为1:1.8～2.5。
[0027]本专利技术的有益效果为：
[0028]1.本专利技术公开了一种能够恒温受热的化学反应设备，该反应设备在反应设备内胆的外侧设置有能够受热均匀且恒温的油浴层，在加热层的外侧设置有能够减少设备热量散失的隔热层，因此本专利技术制备的化学反应设备保温性能好，且能够使反应物在较为稳定且均匀的受热环境下进行反应，从而避免了现有反应设备因反应物受热不够均匀，而影响到的产品的出品率、产生多种副反应和产生能源浪费的问题。
[0029]2.本专利技术隔热层包括由内至外依次设置的第一隔热层和第二隔热层；第一隔热层由隔热保温材料制备而成，第二隔热层由相变蓄热材料制备而成。其中，隔热保温材料使用的是硅酸铝纤维板，相变蓄热材料使用的是二元羧酸相变材料与复合泡沫炭通过熔融浸渗工艺制备得到。这样设置的优点在于，相变蓄热材料能够进一步吸收和储存隔热保温材料挥发出的热量，然后在低温时再进一步转化，这样不仅起到了更加有效的隔热效果，而且不需要大幅增加硅酸铝纤维板的厚度，使用起来更加方便。
[0030]3.硅酸铝纤维是一种新型、轻质、节能的耐火材料。它是以焦宝石为主要原料，经2100℃的高温熔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，包括化学反应设备本体，化学反应设备本体从外至内依次设置有反应设备外壳、隔热层、加热层、油浴层和反应设备内胆；化学反应设备本体从上至下依次设置有反应设备封盖和反应设备罐体；其中，反应设备封盖的顶部中间位置设置有搅拌电机，搅拌电机的下方连接有搅拌杆，搅拌杆穿过反应设备罐体内部并延伸至反应设备罐体的底部；搅拌杆位于反应设备罐体内部的部分设置有搅拌叶片；反应设备封盖的顶部设置有反应物进料口，反应设备罐体的底部设置有产物出料口。2.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，所述反应设备封盖与所述反应设备罐体之间通过螺栓连接。3.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，所述反应设备封盖与所述反应设备罐体接触的部位设置有密封垫。4.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，所述反应设备罐体外侧面的上方部位设置有出油口，下方部位设置有进油口；其中，出油口和进油口均与油浴层连通。5.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，所述搅拌叶片至少设置有两组，等间距的排列在所述搅拌杆的两侧。6.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反应设备，其特征在于，所述反应设备罐体的底部围绕所述产物出料口周边设置有若干个反应设备支脚。7.根据权利要求1所述的一种能够恒温受热的化学反...

【专利技术属性】
技术研发人员：王艳华，秦红燕，
申请(专利权)人：北京市永康药业有限公司，
类型：发明
国别省市：