一种具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器制造技术

本发明专利技术公开的一种具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，属于水热合成或溶剂热合成反应设备技术领域。包括金属顶盖、金属底座和金属套筒，在金属套筒内部由内向外依次同轴套设有陶瓷绝缘管、内盘管单元和外盘管单元，内盘管单元和外盘管单元均设置为若干级，每一级的盘管层数逐层递增，在每一级盘管上均设有对应的出口和控制相应区域盘管的阀门，用于精密控制反应时间。整个反应器高度集成，紧凑式设计，避免了单直管反应器更换困难及多直管并行占地多的问题，同时能够提高系统的热效率，减少能源消耗，提高纳米颗粒质量，有利于水热合成和溶剂热合成纳米材料系统的稳定性和经济性。定性和经济性。定性和经济性。

A tubular hydrothermal and solvothermal synthesis reactor with cascade insulation function

【技术实现步骤摘要】
一种具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器


[0001]本专利技术属于水热合成或溶剂热合成反应设备
，涉及一种在能源、化工、合成材料等
使用，可改变反应时长并提高保温效率的反应器，特别涉及一种具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器。

技术介绍

[0002]纳米材料的制备已成为化学和材料工程研究的一个新兴领域，其在磁性材料、电子材料、光学材料、高致密度材料等方面有广阔的应用前景。当前制备纳米材料的方法主要有高能球磨法、溶胶
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凝胶法、共沉淀法、喷雾造粒法等，但反应时间长、工艺复杂、耗能和环保问题成为制约其发展的主要问题，但水热合成和溶剂热合成法能够很好地解决这些问题。
[0003]水热合成(包括超临界水热合成、亚临界水热合成和低温水热合成)和溶剂热合成利用温度和压力等因素导致溶解度降低的原理，使金属盐在水和其他溶剂中迅速发生水解、脱水反应，生成结晶前驱物，可瞬间达到饱和并成核、生长或附加还原反应，最终形成粒径小、结晶度高的纳米金属或金属氧化物粉体。水热合成和溶剂热合成法的基本工艺包括间歇式反应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，包括顶部带有金属顶盖(1)、底部设有金属底座(20)的金属套筒(16)，在金属套筒(16)内部由内向外依次同轴套设有陶瓷绝缘管(3)、均带有保温结构的内盘管单元和外盘管单元，在金属顶盖(1)上开设有与内盘管单元连通的内盘管入口(N1)，以及与外盘管单元连通的外盘管入口(N6)，在金属底座(20)上开设有与内盘管单元连通的内盘管出口一(N5)，以及与外盘管单元连通的外盘管出口一(N10)；内盘管单元和外盘管单元均设置为若干级，每一级的盘管层数逐层递增，在每一级盘管上均设有对应的出口和控制相应区域盘管的阀门，用于精密控制反应时间。2.根据权利要求1所述的具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，带有保温结构的内盘管单元包括依次包饶套设于陶瓷绝缘管(3)外部的内盘管(4)、内盘管厚岩棉保温层(5)、内盘管气凝胶毡层(6)和内固定带(7)；带有保温结构的外盘管单元包括依次套设于内盘管单元外部的外盘管(12)、外盘管厚岩棉保温层(13)、外盘管气凝胶毡层(14)和外固定带(15)。3.根据权利要求2所述的具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，内盘管(4)的内径为3～5mm，外盘管(12)的内径为8～12mm，内盘管(4)和外盘管(12)由能够承受高温高压环境的材料制成。4.根据权利要求2所述的具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，内固定带(7)和外固定带(15)采用耐高温且绝缘的具有固定作用的胶带，形状为条状、带状、丝线状或片状。5.根据权利要求1所述的具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，内盘管单元和外盘管单元设置为四级盘管结构，四级盘管结构之间存在三个间隙，每一级盘管结构中的盘管紧密盘绕。6.根据权利要求5所述的具有梯级保温功能的管流式水热和溶剂热合成反应器，其特征在于，在相邻两级内盘管的三个间隙位置处的内盘管上自上而下分别设有内盘管第一级阀门(8)、内盘管第二级阀门(9)和内盘管第三级阀门(10)，在相邻两级外盘管的三个间隙位置处的外盘管上自上而下分别设有外盘管第一级...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树众，刘璐，张宝权，杨健乔，刘伟，王进龙，刘慧，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：