一种用于化学合成高温高压环境实现方法技术

本发明专利技术公开了一种用于化学合成高温高压环境实现方法，包括以下步骤：S1，反应物料加入到罐体内，进料口用盖体和卡箍密封，通过加热管对加热液进行加热到设定温度，使罐体内部温度平稳升高；S2，通过进气管通入保护性气体，时罐体内部的压强增大；S3，通过调压机构调节罐体内部最大的压力设定值，充入气体达到设定的压力值之后，调压机构的移动板处于平衡状态；S4，反应过程中，若罐体内部的压力值小于设定值时，压力监测机构一发生警示音，且指针表转动；若罐体内部的压力值大于设定值时，压力监测机构二发生警示音，且指针表转动；通过合理的方法步骤设置，达到高温高压的化学反应平衡，保证化学法反应的安全性。保证化学法反应的安全性。保证化学法反应的安全性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于化学合成高温高压环境实现方法


[0001]本专利技术属于化学反应装置
，尤其涉及一种用于化学合成高温高压环境实现方法。

技术介绍

[0002]在化工生产方面，对于一些固体反应物或者固液反应物要在高温高压的催化环境下才能进行有效反应，提升反应速率，减少杂质物的产生，目前对于高温高压环境的催化环境一般都是通过直接加热或者灼烧的方式实现，高压环境一般采用通入气体增加容器内的压强，常见的有高温高压反应釜等。
[0003]但是对于采用直接加热的方式快速使容器内的温度升高，若有生成物中有气体，则突然升温容易导致反应物剧烈反应生成气体大量聚集二发生爆炸，存在一定的安全隐患，同时对于高压环境的一般通过设置压力机观察反应罐内压压强的变化，需要工作人员时刻注意压力计来监测反应容器内的压强，若反应容器内的压力失常，现有的技术无法做到测量监控和预警，给予操作者明确的提示，从而不仅导致反应条件不充分，影响物料反应速率和生成物的质量问题，而且若反应容器压力过大会导致危险事故的发生；传统的压强监测一般需要操作者专门对于罐体内和泄压阀进行定时检查，造成了人力资源的浪费，且监测过程较为繁琐。
[0004]中国专利申请号202020360171.6公开了可智能控温的高温高压反应釜，包括釜体、釜盖和设置在釜盖上向着釜体内延伸的搅拌器，在釜盖上还设有压力表，釜体分为内层导热壁和外层隔热壁，导热壁与隔热壁之间具有间隔空间，所述隔热壁的内壁上附有若干圈加热盘管，所述导热壁的外壁上附有若干圈冷却盘管，在导热壁的外壁上设有制热操控器和制冷操控器，制热操控器与加热盘管电连接控制加热温度，制冷操控器与冷却盘管电连接控制制冷温度；内层导热壁的内部、内层导热壁和外层隔热壁之间的间隔空间内布局有若干温度传感器，在釜盖上设有温度显示表，与温度显示表连接着的还有温控装置。上述现有技术中通过设置若干圈加热盘管直接对釜体进行加热，会导致釜体内温度急剧升高，升温过程不平稳，反应物料容易出现剧烈反应。并且上述技术中对于高压环境无法实现准确的监控和预警。

技术实现思路

[0005]针对现有技术不足，本专利技术的目的在于提供了一种用于化学合成高温高压环境实现方法，通过合理的方法步骤设置，达到高温高压的化学反应平衡，保证化学法反应的安全性。通过设置外筒加入加热液，利用加热液传导使罐体内的温度平稳升高，防止反应物的剧烈反应，增加罐体的安全性；通过设置压力监测机构一和压力监测机构二，当罐体的压强过大或者过小时，能够使气流在气流进口或者气流出口快速流动发出警示声音，来提醒操作人员及时发现问题及时补压或者泄压；通过设置调压装置能够通过调节第二弹簧对移动板的压力来平衡罐体内的压力大小，实现罐体内的压力调节，能够适用于不同的压力环境，同
时能够自主泄压，防止产生爆炸的危害，增加使用安全性。
[0006]本专利技术提供如下技术方案：一种用于化学合成高温高压环境实现方法，包括以下步骤：S1，反应物料加入到罐体内，进料口用盖体和卡箍密封，通过加热管对加热液进行加热到设定温度，使罐体内部温度平稳升高；S2，通过进气管通入保护性气体，使罐体内部的压强增大，当达到设定压力值时，压力监测机构一的第一档板处于平衡状态，压力监测机构二的第二档板处于平衡状态，被压缩后的弹性机构的张力值等于罐体内压力的设定值；S3，通过调压机构调节罐体内部最大的压力设定值，充入气体达到设定的压力值之后，调压机构的移动板处于平衡状态，移动板两侧受力平衡，第二弹簧的张力值等于罐体内部的压力值；S4，反应过程中，若罐体内部的压力值小于设定值时，压力监测机构一发生警示音，且指针表发生转动；若罐体内部的压力值大于设定值时，压力监测机构二发生警示音，且指针表发生转动。
[0007]优选的，步骤S3中，调压机构在进行自动泄压时，当达到设定的罐体压力值时，罐内的气体从出气口流出，对移动板造成压力，挡块在凹槽中向上滑动，挡块与出气孔错位，实现自动泄压，当罐体内的压力值达到设定值的时候，第二弹簧带动移动板和挡块自动复位，挡块与出气口密封遮挡。调压机构在进行调压时，若化学反应需要较高的压强，则顺时针拧动转把，丝杆向下位移，对第二弹簧进行压缩，增加平衡状态下第二弹簧对移动板的张力值，及增大了罐体内所承受的设定压力值。
[0008]优选的，步骤S4中，所述压力监测机构一在进行监测的过程中，当通过进气管充入气体，使罐体内的压强达到设定的压强值，此时，关闭进气阀门之后，压力监测机构一的弹性机构处于被压缩状态，被压缩后的弹性机构的张力值等于罐体内气体被压缩的设定值，即第一档板的两侧处于受力平衡状态，此时第一档板密封遮挡气流进口和回流口。
[0009]优选的，若罐体内的压力值小于设定值时，第一档板受到弹性机构的弹力作用向靠近进气管的一端移动，此时第一档板与气流进口进行错位，由于受到负压的作用，气体通过气流进口和回流口进入到回流管中，从回流管中进入到罐体内，当气流快速通过气流进口时，气流通过小的孔径时能够发出哨声的警示声音，便于提醒操作人员罐体内的气压不足，准确及时的对罐体内的压力进行监控。
[0010]优选的，当弹性机构对第一档板起到弹力作用的同时，连接块跟随第一弹性体和第二弹性体上下移动，在弹性体在移动的过程中，连接块带动两侧的压电片发生弹性运动，压电片在进行弹性运动的同时表面产生有序的正、负游离电荷，通过导线和整流器进行整流并通过连接电源进行存储，形成电压差使连接的电压表发生转动，操作人员听到警示声音之后，便于直接观察指示表来判断是否存在失压情况和失压大小。
[0011]优选的，步骤S4中，所述压力监测机构二在进行监测的过程中，排口上的排气阀处于关闭状态，当罐体内气体被压缩的设定值等于被压缩后的弹性机构的张力值，第二档板处于平衡状态，此时第二档板与气流出口进行密封遮挡，。
[0012]优选的，当罐体内的压力值大于设定值时，第二档板受到压力的作用对弹性机构进行压缩，第二档板向靠近弹性机构的一端移动，第二档板与气流出口错位，此时罐体内的
气流通过负压通道二和气流出口向外排出，向外排出的过程中，气流通过气流出口形成哨声的警示声音，对操作人员起到警示的作用，同时对罐体内进行泄压，防止罐体压力过大，当达到罐体设定的压力值时，弹性机构回弹，带动第二档板对气流出口进行遮挡，自动形成平衡状态。
[0013]优选的，步骤S1中，外筒内的加热液根据反应物不同的温度条件，选择不同的高沸点液体，通过加热液体，热传导至罐体升温，时罐体内的温度平稳的升高。
[0014]优选的，一种用于化学合成高温高压环境实现方法采用一种化学反应装置，包括罐体和底座；所述所述罐体靠近下方的位置外侧壁设有外筒，所述外筒与罐体外壁形成空腔，空腔内设有加热管，空腔内装有加热液，外筒靠近底部的位置连接有进液口，外筒靠近顶部的位置连接有出液口，所述罐体的顶部设有进料口，所述进料口设有盖体，盖体设有卡箍，盖体通过卡箍与进料口紧密连接；所述进料口的一侧设有调压机构，调压机构能够改变罐体内的承压范围；所述罐体靠近顶部的侧壁设有进气管，进气管设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于化学合成高温高压环境实现方法，其特征在于，包括以下步骤：S1，反应物料加入到罐体内，进料口用盖体和卡箍密封，通过加热管对加热液进行加热到设定温度，使罐体内部温度平稳升高；S2，通过进气管通入保护性气体，使罐体内部的压强增大，当达到设定压力值时，压力监测机构一的第一档板处于平衡状态，压力监测机构二的第二档板处于平衡状态，被压缩后的弹性机构的张力值等于罐体内压力的设定值；S3，通过调压机构调节罐体内部最大的压力设定值，充入气体达到设定的压力值之后，调压机构的移动板处于平衡状态，移动板两侧受力平衡，第二弹簧的张力值等于罐体内部的压力值；S4，反应过程中，若罐体内部的压力值小于设定值时，压力监测机构一发生警示音，且指针表发生转动；若罐体内部的压力值大于设定值时，压力监测机构二发生警示音，且指针表发生转动。2.根据权利要求1所述一种用于化学合成高温高压环境实现方法，其特征在于，步骤S3中，调压机构在进行自动泄压时，当达到设定的罐体压力值时，罐内的气体从出气口流出，对移动板造成压力，挡块在凹槽中向上滑动，挡块与出气孔错位，实现自动泄压，当罐体内的压力值达到设定值的时候，第二弹簧带动移动板和挡块自动复位，挡块与出气口密封遮挡；调压机构在进行调压时，若化学反应需要较高的压强，则顺时针拧动转把，丝杆向下位移，对第二弹簧进行压缩，增加平衡状态下第二弹簧对移动板的张力值，及增大了罐体内所承受的设定压力值。3.根据权利要求1所述一种用于化学合成高温高压环境实现方法，其特征在于，步骤S4中，所述压力监测机构一在进行监测的过程中，当通过进气管充入气体，使罐体内的压强达到设定的压强值，此时，关闭进气阀门之后，压力监测机构一的弹性机构处于被压缩状态，被压缩后的弹性机构的张力值等于罐体内气体被压缩的设定值，即第一档板的两侧处于受力平衡状态，此时第一档板密封遮挡气流进口和回流口。4.根据权利要求3所述一种用于化学合成高温高压环境实现方法，其特征在于，若罐体内的压力值小于设定值时，第一档...

【专利技术属性】
技术研发人员：耿阳，李龙腾，翟百强，
申请(专利权)人：郑州铁路职业技术学院，
类型：发明
国别省市：