[實(shí)用新型]一種精確控溫的高壓反應(yīng)釜

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201720651307.7
• 申請(qǐng)日: 2017-06-07
• 公開（公告）號(hào): CN206897357U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高峰;王賓;張卓;陳曉鋒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京世紀(jì)邁勁生物科技有限公司
• 主分類號(hào): B01J3/06
• 分類號(hào): B01J3/06
• 代理公司: 天津市杰盈專利代理有限公司12207
• 代理人: 朱紅星

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體來說是一種精確控溫的高壓反應(yīng)釜。

背景技術(shù)

化學(xué)反應(yīng)過程伴隨著放熱或吸熱過程，為了使反應(yīng)平穩(wěn)進(jìn)行，副反應(yīng)少，進(jìn)而生成雜質(zhì)較少，一般通過嚴(yán)格溫控，來對(duì)化學(xué)反應(yīng)的放熱或吸熱過程進(jìn)行調(diào)控。溫度控制涉及到化學(xué)反應(yīng)自身的性質(zhì)（吸熱或放熱）、小試和放大生產(chǎn)過程中各自不同的反應(yīng)容器的熱效應(yīng)。單就高壓反應(yīng)來說，一般涉及到吸放熱過程，在通常條件下（比如，加氫反應(yīng)），高壓反應(yīng)伴隨著劇烈放熱過程，如果無法做到精準(zhǔn)控溫，則埋下了高壓反應(yīng)過程沖料乃至爆炸的風(fēng)險(xiǎn)。一般地，為了加熱過程安全方便進(jìn)行，小型高壓釜一般采用加熱套直接加熱，大型高壓釜?jiǎng)t一般采用蒸汽加熱方式進(jìn)行加熱，加熱套加熱和蒸汽加熱共同具有加熱迅速的特點(diǎn)，然而，蒸汽加熱相比于加熱套加熱，撤熱迅速，而加熱套則不能及時(shí)撤去熱源，而采取預(yù)熱消散的方式，余熱散去較慢。因此蒸汽加熱可實(shí)現(xiàn)根據(jù)溫度實(shí)時(shí)反饋并進(jìn)行精確調(diào)整，加熱套加熱的溫控穩(wěn)定性則不高。現(xiàn)有的發(fā)明采用了夾套（夾套中充滿導(dǎo)熱油）來對(duì)高壓釜進(jìn)行加熱，僅僅只能加熱，而無法制冷，同樣面臨著不能很快冷卻并控制反應(yīng)溫度的上升的問題，從而實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)控溫的目的。因此，在現(xiàn)有技術(shù)下，小型高壓釜和大型高壓釜化學(xué)反應(yīng)過程中溫控過程通常相差很多，這成為實(shí)驗(yàn)室安全平穩(wěn)放大至大生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)。為了較好的模擬生產(chǎn)，更好的控制反應(yīng)，降低化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的副反應(yīng)雜質(zhì)，亟待一種新的高壓釜加熱方式來滿足小型高壓釜小試試驗(yàn)中對(duì)精準(zhǔn)溫控的需求。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本實(shí)用新型旨在提供一種精確對(duì)小型高壓釜化學(xué)反應(yīng)過程進(jìn)行調(diào)溫的方法。為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案：

1、一種精確控溫的高壓反應(yīng)釜，包括小型高壓釜體、冷熱一體機(jī)和金屬平底容器，其特征在于：高壓釜體4置于金屬平底容器6中，金屬平底容器壁與高壓釜的空隙中設(shè)置有多個(gè)擾流板3，其作用是使導(dǎo)熱介質(zhì)混合更加均勻。金屬平底容器的進(jìn)液口與冷熱一體機(jī)7的出液口相連，金屬平底容器的出液口與冷熱一體機(jī)的進(jìn)液口相連，金屬平底容器高度與高壓釜體高度相當(dāng)，金屬平底容器的直徑與高壓釜體的直徑之比為2:1-5:4。冷熱一體機(jī)7的溫度探測(cè)表插入到高壓釜體溫度探測(cè)孔1中。金屬平底容器6中導(dǎo)熱介質(zhì)與冷熱一體機(jī)的導(dǎo)熱介質(zhì)循環(huán)相通。導(dǎo)熱介質(zhì)換熱方式也可采取纏繞管式換熱。

本實(shí)用新型所述的精確控溫的高壓反應(yīng)釜，其特征在于：所述金屬平底容器分別于一側(cè)下端和另一側(cè)上端加裝導(dǎo)熱介質(zhì)的進(jìn)口和出口，進(jìn)口和出口的位置分別位于水浴鍋的1/5-1/2和1/2-4/5處。

本實(shí)用新型所述精確控溫的高壓反應(yīng)釜，其特征在于：帶有攪拌槳5的釜蓋通過螺絲2與高壓釜體密閉上緊，冷熱一體機(jī)的溫度探測(cè)表插入到高壓釜體溫度探測(cè)孔（1）中。用于檢測(cè)高壓釜體內(nèi)部溫度的探溫傳感器，通過該溫度傳感器反饋所得到的信息，冷熱一體機(jī)對(duì)導(dǎo)熱介質(zhì)進(jìn)行相應(yīng)的自動(dòng)操作（加熱或者制冷）。

本實(shí)用新型公開的一種精確控溫的高壓反應(yīng)釜與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的積極效果在于：本實(shí)用新型采用了冷熱一體機(jī)來對(duì)小型高壓釜進(jìn)行加熱，利用在冷熱一體機(jī)對(duì)小型高壓釜進(jìn)行溫控，與傳統(tǒng)的加熱套加熱方式相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）由于該實(shí)用新型采用冷熱一體機(jī)對(duì)小型高壓釜體進(jìn)行加熱，根據(jù)釜蓋上的探溫傳感器實(shí)時(shí)感知小型高壓釜中溫度，根據(jù)釜中溫度高于或低于設(shè)定溫度來制冷或加熱導(dǎo)熱介質(zhì)，因此，溫度可得到精準(zhǔn)控制，可保證小型高壓釜中的放熱反應(yīng)精準(zhǔn)控溫，使反應(yīng)溫度上升速度緩慢，得到控制，有效避免了噴料、爆炸等安全事故。

（2）通過比較，采用冷熱一體機(jī)的小型高壓釜和采用蒸汽加熱的大型高壓釜的升溫曲線類似，從而小型高壓釜的反應(yīng)過程較好的模擬了大型高壓釜的放大生產(chǎn)過程。

（3）溫度波動(dòng)較小。由于傳統(tǒng)的加熱套加熱，散熱不及時(shí)，溫度漂移達(dá)到5-10℃，這會(huì)帶來雜質(zhì)的大幅度提高而超過限度，從而無法保證產(chǎn)品質(zhì)量；通過該實(shí)用新型技術(shù)，溫度漂移幅度減少至1-2℃，從而使副反應(yīng)雜質(zhì)含量減小，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型采用冷熱一體機(jī)和平底容器的小型高壓釜示意圖；

其中

1、高壓釜體溫度探測(cè)孔 2、螺絲 3、擾流板

4、高壓釜體 5、攪拌槳

6、金屬平底容器的進(jìn)液口 7冷熱一體機(jī)。

具體實(shí)施方式