一种非均相纳米分散体强化反应装置及方法制造方法及图纸

技术编号:34132358 阅读:21 留言:0更新日期:2022-07-14 15:45
本发明专利技术提供一种非均相纳米分散体强化反应装置及方法,当非均相尺寸降低到纳米尺度,其表面张力急剧增加,纳微尺度的分散体表面产生的巨大表面能以及内部的高压环境可以降低反应势垒,从而强化反应。将其应用于晶体制备过程,可降低反应势垒,在未达到饱和溶解度的环境下,在纳微分散体表面生成沉淀,使晶体快速析出,缩短反应晶化时间。缩短反应晶化时间。缩短反应晶化时间。

【技术实现步骤摘要】
一种非均相纳米分散体强化反应装置及方法


[0001]本专利技术反应系统设计
,更具体的,涉及一种非均相纳米分散体强化反应装置及方法。

技术介绍

[0002]溶液结晶过程分为晶体成核和晶体生长两个阶段,其中成核是十分关键的一步,其对晶体的晶型、粒度以及结晶过程的稳定性具有重要的影响。因此对晶体产品的设计以及结晶过程的优化控制离不开对成核机理的研究、过程监测与控制。但是晶体成核过程反应速率慢,合成周期长,目前加快晶体成核速率的方法主要有:(1)加入成核剂最主要是使晶体粒度变小,提高了材料力学性能,结晶速率变快,结晶度变高,(2)晶核的生长速度和晶体的生长速度对温度的依赖性不同,晶核生长速度在低温快,因为高温会破坏形成的有序晶核(尤其是在均相成核中),而高温体系粘度小,链段运动快,向晶核扩散快,容易规整堆积,有利于晶体生长,因此通过强化传质传热的技术手段加快结晶生长速率,但以上方法加快结晶生长速率的效果不明显。而采用纳微分散体可降低晶体的成核势垒,加快晶体反应速率,为此,开发纳微分散体强化晶体反应装置就显得尤为重要。
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技术实现思路
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种非均相纳米分散体强化反应装置,其特征在于,包括:预反应组件,可导入第一反应物以及第二反应物,产生纳微分散体,所述纳微分散体包括多个纳微尺度气泡;反应釜,其第一入口与所述预反应组件的出口连通,第二入口导入晶体反应物,进而在所述纳微分散体表面生成晶体沉淀,析出晶体。2.根据权利要求1所述的非均相纳米分散体强化反应装置,其特征在于,所述第一反应物为气体,所述第二反应物为液体,其粘度高于设定阈值,所述预反应组件包括:旋流单元,可通过至少一个第一导入口导入所述第一反应物,通过至少一个第二导入口导入所述第二反应物,所述第一导入口的朝向与所述第二导入口朝向不同,进而可产生粗分散体;超重力单元,其入口与所述旋流单元的出口连通,可对所述粗分散体进行剪切,形成纳微分散体。3.根据权利要求2所述的非均相纳米分散体强化反应装置,其特征在于,所述第一导入口的朝向与所述第二导入口朝向相反,和/或,所述第一导入口的朝向所在直线与所述第二导入口的朝向所在直线相互垂直。4.根据权利要求3所述的非均相纳米分散体强化反应装置,其特征在于,所述非均相纳米分散体强化反应装置还包括:超声馈入器,可向所述预反应组件和/或所述反应釜内部馈入超声。5.根据权利要求3所述的非均相纳米分散体强化反应装置,其特征在于,所述非均相纳米分散体强化反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙宝昌初广文邹海魁陈建峰张亮亮罗勇
申请(专利权)人:北京化工大学
类型:发明
国别省市:

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