本实用新型专利技术涉及化学小试/中试设备领域，具体来说涉及一种实验室通氯反应装置。包括液氯钢瓶、电子秤以及依次连接的汽化器、流量控制器、反应器、废气处理装置，用气体流量控制器来控制通入氯气的速率，用电子秤来计量通氯的总量，可以精确控制通氯反应的氯化程度，解决了通氯速率不均匀，通氯量计量不准，氯化程度不好控制，容易产生杂质的问题，此外，装置设计合理、易于操作、各个部件可替换性高，既能够保证自身功能的可靠性，又可根据实验室条件和反应需求随时安装搭建，非常适合实验室规模的应用。用。用。
【技术实现步骤摘要】
一种实验室通氯反应装置
[0001]本技术涉及化学小试/中试设备领域，特别是一种实验室通氯反应装置。
技术介绍
[0002]氯化反应是化学实验中常见的反应过程，一般是放热反应。氯气的反应活性很高，易与有机物苯环上的氢发生多取代反应，如何控制通入氯气的速率和总量，是控制通氯实验反应过程的关键。实验室的氯化反应通常利用氧化剂氧化浓盐酸来制备氯气，需要现制现用，生成的氯气还需要进行干燥，而且该方法难以准确的控制氯气的输出速率，增加了实验的复杂性和危险性。
[0003]为了解决这一问题，科研单位与企业的技术人员在不断地探索、研究，希望找出一种更为先进的通氯装置，虽然取得了一定的进展，但在实际运用中仍然存在着尚未克服的技术难题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于克服以上不足，提供一种实验室通氯反应装置，该装置设计合理、易于操作、安全环保，通过对装置的优化，用钢瓶充装液氯/氯气，钢瓶中的液氯/氯气经过汽化器气化，用气体流量控制器来控制通入氯气的速率，用电子秤来计量通氯的总量，可以精确控制通氯反应的氯化程度，解决了通氯速率不均匀，通氯量计量不准，氯化程度不好控制，容易产生杂质的问题，提高产率和产品质量；此外，钢瓶储存氯气，不易泄漏，随时可用，安全方便。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种实验室通氯反应装置，包括液氯钢瓶、电子秤、汽化器、流量控制器、反应器、废气处理装置，所述液氯钢瓶放置在电子秤上，所述液氯钢瓶出口设有阀门，所述液氯钢瓶通过管道与汽化器一端连接，所述汽化器的另一端与流量控制器连接，所述流量控制器与反应器上的通氯管道连接；所述反应釜上部设有气体出口，所述气体出口通过管道与废气处理装置连接。
[0006]优选地，所述汽化器是30
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60度的低温水浴式汽化器，该汽化器换热量高，压力稳定。供气量充足，既能满足实验反应所需氯气量的需求，也能有效避免因汽化温度过高而引起的强度高、不易控制等问题，此外，温度较高对汽化器本身腐蚀性大，容易破坏管道，增加了设备维护的成本。
[0007]所述气体流量计可以是容积式流量计、转子流量计，涡轮流量计等能够精确测量氯气流量的气体流量计，在此不做具体限定。
[0008]所述反应器上设有气体入口，气体排出口，所述通氯管道通过气体入口插入至反应器底部，使氯气与物料进行充分混合。所述反应器可采用各种结构的氯化反应器，可以是釜式反应器、管式反应器、环流反应器等能满足氯化反应的反应器；反应器材质可以是玻璃、钢制，或是采用防腐衬里的金属材料。所述反应器可以是自带控温功能的一体式反应器，也可以是与控温控制装置配合使用的独立反应器，通过与水浴锅、加热套等控温装置配
合使用以满足氯化反应所需条件。
[0009]优选地，所述反应器还设有搅拌装置，所述搅拌装置可以是反应器自带的，也可以根据实验室条件搭建而成，所述搅拌棒材质可以是聚四氟乙烯，玻璃，不锈钢等能加大氯气与反应液的接触面积，延长反应时间，使氯化反应更充分。
[0010]所述废气处理装置是装有废气洗涤液的容器，用以除去氯化反应中的有机废气，可以采用湿法碱液中和吸收法或与催化氧化洗涤相结合的方式，装置简单，成本低，净化效果好，所述碱液是碳酸钠或碳酸氢钠溶液，所述催化氧化洗涤液是次氯酸钠溶液。
[0011]本专利技术的有益效果：通过电子秤和流量控制器相结合的方式精确控制反应中氯气的消耗量，避免了氯气的浪费，控制了反应的速率，提高产率，减少杂质的生成。此外，本通氯装置结构简单，各个部件可替换性高，既能够保证自身功能的可靠性，又可根据实验室条件和反应需求随时安装搭建，非常适合实验室规模的应用。
附图说明
[0012]图1是本技术的实验室通氯反应装置结构示意图。
[0013]在图1中：1、液氯钢瓶；2、电子秤；3、汽化器；4、氯气控制流量器；5、反应烧瓶；6、气体洗瓶。
具体实施方式
[0014]下面结合具体的实施例对本技术做进一步详细的说明，本实施例在以本技术技术方案为前提下进行实施，给出详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术不限于以下实施例。
[0015]一种实验室通氯反应装置，包括电子秤2，依次连接的液氯钢瓶1、汽化器3、流量控制器4、反应烧瓶5和气体洗瓶6。
[0016]如图1所示，液氯钢瓶1放置在电子秤2上；所述液氯钢瓶1出口设有阀门，用以控制氯气流量。液氯钢瓶1经由管道与汽化器3入口连接；所述汽化器是30
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60度的低温水浴式汽化器，该汽化器换热量高，压力稳定，供气量充足，既能满足实验室反应所需氯气量的需求，也能有效避免因汽化温度过高而引起的强度高、不易控制等问题。
[0017]所述汽化器3出口与流量控制器4底部连接；流量控制器4顶部与反应烧瓶5上的通氯管通过管道连接，所述通氯管道插入反应烧瓶5底部，这样氯气在通氯管的阻挡作用，使其不易向反应罐扩散，而较为集中地与反应液进行反应，提高了反应效率。
[0018]所述反应烧瓶5置于水浴锅内，所述水浴锅能控制反应烧瓶5内的反应温度。所述反应烧瓶5顶部设置聚四氟乙烯搅拌装置，通过搅拌加大氯气与反应液的接触面积，延长反应时间，使氯化反应更充分。所述反应烧瓶5顶部还设有出气口，出气口通过出气管道连接气体洗瓶6，反应后的气体通过出气管道及时排入到气体洗瓶6中，由于氯化反应本身是放热反应，可有效地避免了反应烧瓶5憋压造成温度急剧上升进而引发的安全隐患等。
[0019]所述气体洗瓶6装有5
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15％的氢氧化钠水溶液，用以收集、处理氯化反应后的废气，碱洗液吸收除去废气中的氯气，还可吸收除去部分氯化氢和挥发性有机物。氯气与水反应生成次氯酸，水洗出水中的成分包括盐酸、次氯酸和有机物，可有效的去除氯化反应中的有机废气，避免了环境污染问题。
[0020]所述实验室通氯反应装置的运行原理是：液氯/氯气经过汽化器加热，可以输出稳定温度的气体，避免了气体温度变化造成的流量控制不准确，再通过气体流量控制器来调节氯气的流量，通入到反应器中，有效的控制了氯气通入的速率，控制了反应速率，提高产率，减少杂质的生成。最后结合电子秤所测得的氯气损失量，得到准确的氯气消耗量，避免了氯气的浪费，也减少了反应中废气的排放。
[0021]上述实施例只为说明本技术的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本技术的内容并据以实施，并不能以此限制本技术的保护范围。凡根据本技术精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本技术的保护范围之内。
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种实验室通氯反应装置，其特征在于，包括液氯钢瓶、电子秤、汽化器、流量控制器、反应器、废气处理装置，所述液氯钢瓶放置在电子秤上，所述液氯钢瓶出口设有阀门，所述液氯钢瓶通过管道与汽化器一端连接，所述汽化器的另一端与流量控制器连接，所述流量控制器通过通氯管道与反应器连接，所述通氯管道插入到反应器底部，所述反应器上部还设有气体出口，所述气体出口通过管道与废气处理装置连接。2.根据权利要求1所述的实验室通氯反应装置，其特征在于，所述汽化器是低温水浴式汽化器。3.根据权利要求1所述的实验室通氯反应装置，其特征在于，所述反应器设置搅拌装置。4.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：周建，沈大亮，钱羽锋，
申请(专利权)人：江苏湘园化工有限公司，
类型：新型
国别省市：
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