使用电动机的气固相反应器制造技术

使用电动机的气固相反应器，由铁架台、电动机、连接轴、反应容器筒体和安装在其中的叶轮组成；其中通过连接杆在铁架台上安装有可调位置高度的电动机，电动机的转轴通过连接轴与反应器筒体内腔下部的叶轮轴成转动连接，叶轮轴上对称固定叶片构成叶轮。进气管下口正对反应器筒内腔下部中央，对反应气体的利用率高，且相同时间内参与反应的固体粉末也要多出许多。叶片形状能将固体粉状物抛撒到反应容器腔室的上部，提高气固相反应物的反应机率，加速反应过程。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及ー种使用电动机的气固相反应器。
技术介绍
目前市面上很难找到实验室用气固相反应器。在ー些文献中记载，当需要进行气固相反应时，会在未对固相反应物搅拌的前提下直接将气体吹向固相反应物，这样反应效率很低，且反应很不均匀。比如某些利用臭氧作为氧化剂，氢氧化镍作为还原剂制备羟基氧化镍的文献。エ业中应用的气固相反应器主要是流化床，其所需气体量大，流速高，且多使用ー些较为廉价的气体，例如硫铁矿的焙烧使用的就是空气。流化床设备庞大，主要用于エ业生产。流化床在实验室中应用较少，这主要是实验室中所提供固相反应物的量比较少，采 用流化床处理方式，会使多数固相反应物被吹走，最后所得样品会很少，甚至无法对样品进行测试。
技术实现思路
本专利技术的目的是设计ー种使用电动机的气固相反应器，主要在实验室中使用，并可用于エ业化生产。使用电动机的气固相反应器，由铁架台、电动机、连接轴、反应容器筒体和安装在其中的叶轮组成；其特征在于通过连接杆在铁架台上安装有可调位置及高度的电动机，电动机的转轴通过连接轴与反应器筒体内腔下部的叶轮轴成转动连接，叶轮轴上对称固定叶片构成叶轮。反应容器筒体由上下两体组成，上体和下体的连接部制有螺纹，上体和下体通过螺纹连接，构成封闭筒腔；上体顶部轴线上制有连接轴孔，连接轴孔两侧分别开孔并密封安装有排气管和进气管，二者与上体连为一体。排气管上安装有用来控制排气管中的气体流速的气阀。进气管在上体内部的部分制成向反应器内腔中轴线弯曲的形状。叶轮轴上部制作有螺纹轴头，螺纹轴头径向上开有内销孔。叶轮轴上安装叶片的数目可多于或等于I片。连接轴的下部轴向开有螺纹轴套，轴套部的径向开有外销孔，连接轴下端与叶轮轴上端的螺纹轴头螺接在一起，并通过定位销使叶轮轴和连接轴相对位置固定。气固相反应器的叶片、叶轮、进气管、连接轴、排气管、气阀、定位销、上体、下体可由聚合物、纯金属、玻璃、合金中的ー种或多种制成。在需要进行实验时，首先将连接轴与叶轮紧密螺接在一起，并通过定位销固定其相对位置，然后从下向上穿过连接轴孔，这时在下体中放入參与反应的固体粉末，然后再将上体和下体紧密螺接在一起。下面再将电动机通过连接杆上的连接套与铁架台连接，再将连接轴通过内螺套与电动机的轴螺接在一起，并将连接轴定位销插入连接轴销孔以固定连接轴和电动机转轴的相对位置。接下来旋松连接套，上下移动电动机以改变叶片与下体底面的距离，待距离合适后将连接套固定，然后用输入气体的导管与进气管连接，使输出气体的导管与排气管连接，并在气阀安装孔中放入气阀。这时开动电动机对固体粉末加以搅拌，然后通入反应气体，使气体和固体粉末开始反应，并通过气阀控制排出气体的流速，进而控制反应容器中气体的浓度。反应结束后，将上体与下体旋开，将下体中的粉末倒出即为所制备样品。相对于专利号为Z L 201120337953.9的专利来说，本专利技术中，进气管中的反应气体由上向下运动，气体速度由一定数值变为零后再径向运动，然后再向上运动，则反应气体在反应器中停留时间较长，因此会有更多的反应气体參与反应，即使用该气固相反应器对反应气体的利用率高，且相同时间内參与反应的固体粉末也要多出许多。此外，该气固相反应器采用的搅拌桨叶片是社会上原有的螺旋面叶片和平叶片的组合，是全新的搅拌桨叶片，使用时，在叶片随转轴的旋转过程中，弯曲面可将气体向反应器壁方向推出，到达梯形斜面后，与粉料一起沿梯形斜面顺势上扬，抛撒到反应容器腔室的·上部，提高气固相反应物的反应机率，加速反应过程。本专利技术中叶片直接安装在叶轮上，而叶轮直径相对于专利号为Z L201120337953.9的专利来说要小很多，因此叶片作用范围就会很广，这样就会有更多的反应气体參与反应，因此反应气体和參与反应的固体粉末的利用率也会相对高出许多。本专利技术采用电动机作为动カ来源，其功率可调，因此可以满足不同搅拌功率的气固相反应的要求。附图说明图I是电カ驱动的气固相反应器结构图。图2是上体结构图。图3是上体的剖面图。图4是下体的结构图。图5是下体的剖面图。图6是连接轴的结构图。图I是叶轮2的整体结构图。图中序号说明1是叶片、2是叶轮轴、3是进气管、4是铁架台、5是连接杆、6是连接套、7是电动机、8是连接轴、9是排气管、10是气阀、11是连接轴孔、12是定位销、13是气阀安装孔、14是上体、15是内螺纹、16是下体、17是外螺纹、18是内螺套、19是连接轴销孔、20是外销孔、21是螺纹轴套、22是内销孔，23是螺纹轴头。具体实施方式以下结合附图，作为实施例，对技术方案作具体说明。參照图1、2、3、4、5、6、7。气固相反应器，由铁架台4、电动机7、连接轴8、反应容器筒体和安装在其中的叶轮轴2、叶片I、进气管3、排气管9等组成。反应容器筒体为圆筒形，由上、下两部分制成。上体14上装有进气管3、排气管9，排气管9上安装有气阀10，可以用来控制排气管9中的气体流速，进而改变反应容器中的压强和反应气体浓度。上体14中央制作有连接轴孔11，上体14下部制作有内螺纹15 ;下体16上端制作有外螺纹17。叶轮轴2上装有叶片1，其上部加工有螺纹轴头23，螺纹轴头23上加工有内销孔22，叶轮轴2上的螺纹轴头23与连接轴8的螺纹轴套21螺接在一起，待旋紧之后外销孔20和内销孔22可正对，并可以将定位销12插入内、外销孔中，以使叶轮轴2和连接轴8的相对位置固定。在需要进行实验时，首先将连接轴8与叶轮轴2螺接紧固在一起，并通过定位销12固定其相对位置，然后从下向上穿过连接轴孔11，这时在下体16中放入參与反应的固体粉末，再将上体14和下体16螺接紧固为一体。之后将电动机7通过连接杆5上的连接套6与铁架台4连接，再将连接轴8通过内螺套18与电动机7螺接在一起，并用连接轴的定位销插入连接轴销孔19中，以固定连接轴8和电动机转轴的相对位置。接下来旋松连接套6，上下移动电动机7以改变叶片I与下体16内腔底面的距离，待距离合适后将连接套6固定，然后用输入气体的导管与进气管3连接，使输出气体的导管与排气管9连接，并在排气管9上部的气阀安装孔13中放入气阀10。这时开动电动机对固体粉末加以搅拌，然后通入反应 气体，使气体和固体粉末开始反应，并通过气阀10控制排出气体的流速，进而控制反应容器中气体的浓度。反应结束后，将上体14与下体16旋开，将下体16中的粉末倒出即为所制备样品。权利要求1.使用电动机的气固相反应器，由铁架台(4)、电动机(7)、连接轴(8)、反应容器筒体和安装在其中的叶轮组成；其特征在于通过连接杆(5)在铁架台(4)上安装有可调位置及高度的电动机(7)，电动机(7)的转轴通过连接轴(8)与反应器筒体内腔下部的叶轮轴(2)成转动连接，叶轮轴(2)上对称固定叶片(I)构成叶轮。2.根据权利要求I所述的使用电动机的气固相反应器，其特征在于反应容器筒体由上下两体组成，上体(14)和下体(16)的连接部制有螺纹，上体(14)和下体(16)通过螺纹连接，构成封闭筒腔；上体(14)顶部轴线上制有连接轴孔(11)，连接轴孔(11)两侧分别开孔并密封安装有排气管(9)和进气管(3)，二者与上体(14)连为一体。3.根据权利要求2所述的使用电动机的气固相反应器，其特征在于排气管(9)上安装有用来控制排气管(9本文档来自技高网...

【技术保护点】
使用电动机的气固相反应器，由铁架台（4）、电动机（7）、连接轴（8）、反应容器筒体和安装在其中的叶轮组成；其特征在于通过连接杆（5）在铁架台（4）上安装有可调位置及高度的电动机（7），电动机（7）的转轴通过连接轴（8）与反应器筒体内腔下部的叶轮轴（2）成转动连接，叶轮轴（2）上对称固定叶片（1）构成叶轮。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：姬忠涛，赵泽彦，张正富，陶淑芬，周效锋，杨慧敏，
申请(专利权)人：曲靖师范学院，
类型：实用新型
国别省市：