一种微通道光反应装置制造方法及图纸

技术编号:35577264 阅读:13 留言:0更新日期:2022-11-12 16:02
本申请涉及一种微通道光反应装置,涉及化学实验仪器,包括光源,设置在光源周围的透明反应管以及填充在反应管中的球珠;球珠堆积形成三维立体多孔微通道;反应管的两端分别作为气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口。本申请具有的优点是减少反应器发生堵塞的情况。具有的优点是减少反应器发生堵塞的情况。具有的优点是减少反应器发生堵塞的情况。

【技术实现步骤摘要】
一种微通道光反应装置


[0001]本申请涉及化学实验仪器,尤其是涉及一种微通道光反应装置。

技术介绍

[0002]微通道反应器又叫微反应器,其特点是将反应通道设计在微米级别;常用于均相催化、有机合成等不含固相颗粒的反应体系。
[0003]传统的微通道反应器常用金属材质作为基板,然后在基板的一面上刻蚀出带有特定结构的微通道,从而实现对气液的高效传质传热。
[0004]针对上述中的相关技术,专利技术人发现由于传统的微通道通常是平面布设,只适用于不含固相颗粒的反应物通过;当气液固悬浊液进入到微通道中,极易造成微通道堵塞,一旦堵塞,基本无法疏通或修复,导致整套微流控装置无法正常使用,甚至直接报废。
[0005]基于上述问题,提出本申请。

技术实现思路

[0006]为了减少气液固悬浊液在微通道中发生堵塞,本申请提供一种微通道光反应装置。
[0007]本申请提供的一种微通道光反应装置采用如下的技术方案:
[0008]一种微通道光反应装置,包括光源,设置在光源周围的透明反应管以及填充在反应管中的球珠;球珠堆积形成三维立体多孔微通道;反应管的两端分别作为气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口。
[0009]通过采用上述技术方案,使得球珠在反应管中堆积形成三维立体多孔微通道,相比于基板上的平面微通道,三维立体多孔微通道可形成四通八达的交叉通道,变相地增加了反应管中微通道的数量,使得气液固悬浊液进入多个微通道,能够有效减少反应器发生堵塞的情况,同时也使得气液固悬浊液在微通道流动过程中混合地更加均匀;
[0010]传统微通道制作通常采用在基板上刻蚀的方式,一旦微通道成型,则无法改变微通道的尺寸;本申请中的反应器可将球珠从反应管的一端倾倒出来,然后更换不同直径的球珠,从而能够改变三维立体多孔微通道的孔径大小,大大提高了反应器的适用性;
[0011]本申请的反应器通过将反应管中的球珠倾倒出来,然后分别对反应管和球珠进行清洗;使得本申请的反应器清洗更加方便,而且清洗得更加干净;
[0012]除了上述优点,本申请还具有制造成本低,维护成本低的优点。
[0013]可选的,所述球珠采用透明石英珠。
[0014]通过采用上述技术方案,透明石英珠能够在酸性或碱性环境中保持稳定的状态,而且透明的石英珠具有良好的透光性,实现在传质的同时进行光催化反应。
[0015]可选的,所述反应管圆周阵列在光源周围。
[0016]通过采用上述技术方案,使反应器易于扩大生产。
[0017]可选的,所述反应管为多个圆周布设在光源周围且竖直设置的直管,气液固悬浊
液进口位于直管的下端,气液固悬浊液出口为直管的上端。
[0018]可选的,所述反应管包括圆周布设在光源周围的两个第一列管、多个第二列管和多个弯管;两个第一列管相邻设置,弯管连通第一列管和第二列管以及相邻的两个第二列管,相邻的两个弯管分别位于第二列管的两端上,两个第一列管远离弯管的端部分别为气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口。
[0019]可选的,所述反应管为U型管,气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口分别处于U型管的两端。
[0020]可选的,所述光源包括设置反应管中央的光照部件以及对光照部件进行散热的散热部件。
[0021]通过采用上述技术方案,在光照部件工作时,散热部件能够带走光照部件所产生的热量,减少光照部件的发热对反应物的外在环境造成干扰,同时也对光照部件起到保护作用。
[0022]可选的,所述光照部件为LED灯板,散热部件为风冷散热组件;风冷散热组件包括散热结构,散热结构的一端安装有风机;LED灯板连接在散热结构的侧面上。
[0023]通过采用上述技术方案,风机吹向散热结构,使散热结构的持续处于低温状态,这样LED灯板工作时的热量会传递到散热结构上,实现对LED灯板的降温。
[0024]可选的,所述散热结构包括内筒和套设在内筒上的外筒,内筒与外筒之间连接有翅片;LED灯板连接在外筒的外侧面上,风机位于外筒的一端。
[0025]通过采用上述技术方案,增大了散热结构的面积,使得风机容易带走散热结构上的热量,从而对LED灯板的降温效果更好。
[0026]可选的,所述光照部件为灯管;散热部件为水冷散热组件;水冷散热组件包括将灯管包裹的水冷管,水冷管为双层结构,水冷管的外侧面上连接有进水管和出水管,进水管和出水管均与水冷管双层结构的腔体连通。
[0027]通过采用上述技术方案,工作人员将低温冷水从进水管注入到水冷管中,使得水冷管处于降低的温度,这样灯管所产生的热量被水冷管吸收,最终热量由低温冷水带走,实现对灯管的降温。
[0028]综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
[0029]1.通过球珠在反应管中堆积形成了四条八达的三维立体多孔微通道,可使得气液固悬浊液在反应管中流动过程中更加均匀,而且也有效减少了反应管堵塞情况的发生。
[0030]2.由于滚珠填充在反应管中,使得滚珠能够从反应管的一端倾倒出来,这样能够有效对反应管进行清理,而且维护方便。
[0031]3.通过在反应管中填充球珠即可形成微通道,大大节省了生产成本,并且通过改变填充时球珠的直径即可对微通道的孔径进行调整,同样也节省了使用成本。
附图说明
[0032]图1是本申请实施例1的结构示意图。
[0033]图2是本申请第二种反应管的结构示意图。
[0034]图3是本申请第三种反应管的结构示意图。
[0035]图4是本申请实施例1中光源的爆炸示意图。
[0036]图5是本申请实施例2中光源的结构示意图。
[0037]附图标记说明:1、光源;11、LED灯板;12、风冷散热组件;121、散热结构;1211、底板;1212、内筒;1213、外筒;1214、翅片;1215、安装座;122、风机;13、灯管;14、水冷散热组件;141、水冷管;1411、外壁;1412、内壁;1413、进水管;1414、出水管;1415、导流管;2、反应管;21、直管;22、第一列管;23、第二列管;24、弯管;3、球珠。
具体实施方式
[0038]以下结合附图对本申请作进一步详细说明。
[0039]本申请实施例公开一种微通道光反应装置。
[0040]实施例1
[0041]参照图1,一种微通道光反应装置,包括光源1和反应管2,反应管2设置在光源1的周围;反应管2由透明材质制成,例如石英或玻璃材质;反应管2的一端作为气液固悬浊液进口,另一端作为气液固悬浊液出口。
[0042]反应管2内填充有球珠3,球珠3可采用石英珠,石英珠在反应管2内紧密堆积形成三维立体多孔微通道,三维立体多孔微通道作为气液固悬浊液的反应通道;为了使反应器更适合光催化反应,故球珠3采用高透明石英珠。
[0043]反应管2包括多个竖向布设的直管21,直管21数量可以是8个、10个或者12个,本实本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微通道光反应装置,其特征在于:包括光源(1),设置在光源(1)周围的透明反应管(2)以及填充在反应管(2)中的球珠(3);球珠(3)堆积形成三维立体多孔微通道;反应管(2)的两端分别作为气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口。2.根据权利要求1所述的一种微通道光反应装置,其特征在于:所述球珠(3)采用透明石英珠。3.根据权利要求1所述的一种微通道光反应装置,其特征在于:所述反应管(2)圆周阵列在光源(1)周围。4.根据权利要求3所述的一种微通道光反应装置,其特征在于:所述反应管(2)为多个圆周布设在光源(1)周围且竖直设置的直管(21),气液固悬浊液进口位于直管(21)的下端,气液固悬浊液出口位于直管(21)的上端。5.根据权利要求3所述的一种微通道光反应装置,其特征在于:所述反应管(2)包括圆周布设在光源(1)周围的两个第一列管(22)、多个第二列管(23)和多个弯管(24);两个第一列管(22)相邻设置,弯管(24)连通第一列管(22)和第二列管(23)以及相邻的两个第二列管(23),相邻的两个弯管(24)分别位于第二列管(23)的两端上,两个第一列管(22)远离弯管(24)的端部分别为气液固悬浊液进口和气液固悬浊液出口。6.根据权利要求3所述的一种微通道光反应装置,其特征在于:所述反应管(2)为U型管,气液...

【专利技术属性】
技术研发人员:王新伟
申请(专利权)人:山东中教金源精密仪器有限公司
类型:新型
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1