基于气相催化的流动管反应器制造技术

本公开提供一种基于气相催化的流动管反应器，包括：外管包括主体和两个外端部，主体的外壁上设有收集接口。内管设置成穿过外管，内管包括反应管和与反应管连接的支撑管，反应管的侧壁上设有多个输出口，通过在轴向方向上相对于外管移动内管使得多个输出口中的一个输出口有选择地与收集接口对齐。密封装置用于封接外管的两个外端部和两个外端部处的内管的外壁。收集装置设置成部分地穿过收集接口和与收集接口对齐的一个输出口相接。采用将内管穿设在外壁具有收集接口的外管的内部，并且在内管的反应管部分设置多个输出口能够通过内管沿其轴向移动而与收集接口可选择地接触，从而获得不同反应条件下的反应产物。获得不同反应条件下的反应产物。获得不同反应条件下的反应产物。

【技术实现步骤摘要】
基于气相催化的流动管反应器


[0001]本公开的实施例涉及化学反应器
，尤其涉及一种基于气相催化的流动管反应器。

技术介绍

[0002]在化学领域的探索和研究过程中，必然存在着化学反应，相应的也会利用与化学反应向匹配的反应器。反应器为实现反应过程的设备，能够用于实现液相单相反应过程和液液、气液、液固、气液固等多相反应过程，并广泛应用于化工、轻工等工业部门。反应器可以包括管式反应器、釜式反应器、塔式反应器、喷射反应器等。管式反应器是一种呈管状、长径比很大的连续操作反应器。管式反应器返混小，因而容积效率(单位容积生产能力)高，对要求转化率较高或有串联副反应的场合尤为适用。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本公开提供了一种基于气相催化的流动管反应器，以期至少部分地解决上述提及的技术问题之一。
[0004]本公开提供了一种基于气相催化的流动管反应器，包括：
[0005]外管，包括主体和两个外端部，上述主体的外壁上设有收集接口；
[0006]内管，设置成穿过上述外管，上述内管包括反应管和与上述反应管连接的支撑管，上述反应管的侧壁上设有多个输出口，通过在轴向方向上相对于上述外管移动上述内管使得上述多个输出口中的一个输出口有选择地与上述收集接口对齐；
[0007]密封装置，用于封接上述外管的两个上述外端部和两个上述外端部处的内管的外壁；以及
[0008]收集装置，设置成部分地穿过上述收集接口和与收集接口对齐的上述一个输出口相接，用于收集反应管内的反应产物。
[0009]根据本公开的实施例，每个上述输出口包括多个输出孔，形成与上述收集装置相接的输出孔组；
[0010]其中，上述输出孔的孔径小于上述用于实验的固体物质的粒径。
[0011]根据本公开的实施例，上述内管与上述外管的主体的管壁之间形成压力调节空间；
[0012]其中，上述主体的管壁上设有真空接口；
[0013]优选地，上述主体的管壁上设有适用于检测上述压力调节空间的压力的真空检测接口。
[0014]根据本公开的实施例，上述支撑管与上述反应管通过至少一个连接管连接，每个连接管的内径小于上述用于实验的固体物质的粒径。
[0015]根据本公开的实施例，上述主体内还包括条形槽，用于放置温度传感器；
[0016]其中，上述条形槽从上述外管的一端沿上述外管的轴向方向延伸至上述收集接口
处；以及
[0017]其中，上述条形槽与上述反应管位于同一侧。
[0018]根据本公开的实施例，上述收集装置的结构为“喇叭”状；以及
[0019]其中，上述收集装置的口径较小的一端设置在上述收集接口内，且与上述输出口相接。
[0020]根据本公开的实施例，上述收集装置的与上述输出口相接的一端的口径大于上述一个输出口的口径。
[0021]根据本公开的实施例，上述外管的每个外端部包括：
[0022]收缩管，上述收缩管的外径小于上述主体的外径，上述内管穿过上述收缩管插入上述主体内；以及
[0023]过渡部，连接在上述主体与上述收缩管之间。
[0024]根据本公开的实施例，上述密封装置包括外管封接端、接头以及内管封接端；
[0025]其中，上述外管封接端与上述外管的收缩管密封连接；以及
[0026]其中，上述内管封接端与上述收缩管端部处的上述内管的外壁密封连接。
[0027]根据本公开的实施例，上述接头包括：
[0028]主体部；
[0029]第一内螺纹部，设置在上述主体部的第一侧；
[0030]第二内螺纹部，设置在上述主体部的与上述第一侧相对的第二侧；
[0031]上述外管封接端包括：
[0032]第一螺帽，与上述第一内螺纹部螺纹结合；以及
[0033]第一压环，上述收缩管穿过上述第一压环，上述第一螺帽通过与上述第一内螺纹部的结合挤压上述第一压环压紧上述收缩管；
[0034]上述内管封接端包括：
[0035]第二螺帽，与上述第二内螺纹部螺纹结合；以及
[0036]第二压环，上述内管穿过上述第一压环和主体部进入上述外管，上述第二螺帽通过与上述第二内螺纹部的结合挤压上述第二压环压紧上述内管。
[0037]根据本公开的实施例的基于气相催化的流动管反应器，采用将内管穿设在外壁具有收集接口的外管的内部，并且在内管的反应管部分设置多个输出口能够通过内管沿其轴向移动而与收集接口可选择地接触，从而一次性获得不同反应条件下的反应产物。
附图说明
[0038]通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
[0039]图1示意性示出了根据本公开一实施例的反应器的立体示意图；
[0040]图2示意性示出了根据本公开实施例的内管的局部放大示意图；
[0041]图3示意性示出了根据本公开实施例的内管在输出孔组以及连接管处的放大示意图；
[0042]图4示意性示出了根据本公开另一实施例的反应器的立体示意图；以及
[0043]图5示意性示出了根据本公开实施例的密封装置的分解示意图。
[0044]上述附图中，附图标记含义具体如下：
[0045]100、外管；
[0046]110、主体；
[0047]111、收集接口；
[0048]112、真空接口；
[0049]113、真空检测接口；
[0050]114、收缩管；
[0051]115、过渡部；
[0052]200、内管；
[0053]210、反应管；
[0054]211、输出口；
[0055]2111、输出孔；
[0056]220、支撑管；
[0057]230、连接管；
[0058]300、密封装置；
[0059]310、外管封接端；
[0060]311、第一螺帽；
[0061]312、第一压环；
[0062]313、第一垫圈；
[0063]320、接头；
[0064]321、主体部；
[0065]322、第一内螺纹部；
[0066]323、第二内螺纹部；
[0067]330、内管封接端；
[0068]331、第二螺帽；
[0069]332、第二压环；
[0070]333、第二垫圈；以及
[0071]400、收集装置。
具体实施方式
[0072]在低压下进行反应便于观测部分活泼中间产物如自由基等，其次在低压下进行反应可以完善物种反应动力学，而现有的流动管反应器大多只能做到在常压下进行反应，而无法实现在低压下进行反应；现有技术中的流动管反应器无法做到同一套设备同一次实验下的不同反应历程比较研究。
[0073]针对上述现有技术中存在的技术问题，本公开的实施例在玻璃内管上设置的五处凸本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于气相催化的流动管反应器，包括：外管，包括主体和两个外端部，所述主体的外壁上设有收集接口；内管，设置成穿过所述外管，所述内管包括反应管和与所述反应管连接的支撑管，所述反应管的侧壁上设有多个输出口，通过在轴向方向上相对于所述外管移动所述内管使得所述多个输出口中的一个输出口有选择地与所述收集接口对齐；密封装置，用于封接所述外管的两个所述外端部和两个所述外端部处的内管的外壁；以及收集装置，设置成部分地穿过所述收集接口和与收集接口对齐的所述一个输出口相接，用于收集反应管内的反应产物。2.根据权利要求1所述的反应器，其中，每个所述输出口包括多个输出孔，形成与所述收集装置相接的输出孔组；以及其中，所述输出孔的孔径小于所述用于实验的固体物质的粒径。3.根据权利要求1或2所述的反应器，其中，所述内管与所述外管的主体的管壁之间形成压力调节空间；其中，所述主体的管壁上设有真空接口；以及优选地，所述主体的管壁上设有适用于检测所述压力调节空间的压力的真空检测接口。4.根据权利要1或2所述的反应器，其中，所述支撑管与所述反应管通过至少一个连接管连接，每个所述连接管的内径小于所述用于实验的固体物质的粒径。5.根据权利要求1或2所述的反应器，其中，所述主体内还包括条形槽，用于放置温度传感器；其中，所述条形槽从所述外管的一端沿所述外管的轴向方向延伸至所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦阳，徐强，官觊文，王占东，王红，于同坡，
申请(专利权)人：中国科学技术大学，
类型：发明
国别省市：