[實(shí)用新型]微波有機(jī)合成反應(yīng)器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201922370339.1
• 申請(qǐng)日: 2019-12-24
• 公開（公告）號(hào): CN211886780U
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 肖琴瑛;王頌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 肖琴瑛;王頌
• 主分類號(hào): B01J19/12
• 分類號(hào): B01J19/12;B01J19/00;C07F7/22
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• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明屬于有機(jī)化工合成領(lǐng)域，涉及一種在微波場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行有機(jī)合成的設(shè)備，具體涉及該微波有機(jī)合成反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)。其主要是通過在反應(yīng)器內(nèi)布設(shè)一定強(qiáng)度微波電場(chǎng)，微波電場(chǎng)里布設(shè)有吸波介質(zhì)及反應(yīng)管道，吸波介質(zhì)與外界溫控系統(tǒng)通過循環(huán)管路相連接，由外界的溫控系統(tǒng)來(lái)保持反應(yīng)器內(nèi)溫度恒定；反應(yīng)管道與進(jìn)出料系統(tǒng)連接，配置好的原料通過進(jìn)料系統(tǒng)進(jìn)入反應(yīng)管道，在微波電場(chǎng)內(nèi)完成有機(jī)合成反應(yīng)后從出料系統(tǒng)排出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于有機(jī)化工合成領(lǐng)域，涉及一種在微波場(chǎng)內(nèi)進(jìn)行有機(jī)合成的設(shè)備，具體涉及該微波有機(jī)合成反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

在人們的日常生活當(dāng)中，會(huì)接觸到的各種化工產(chǎn)品，比如各種塑膠產(chǎn)品、各種藥物、化妝品、油料等等，無(wú)數(shù)的化工產(chǎn)品早已溶入我們的生活里，可以說(shuō)時(shí)時(shí)刻刻都能出現(xiàn)在視線里。這些化工產(chǎn)品通過各種方法生產(chǎn)制造出來(lái)，其中就有合成方法做的。合成方法也是多種多樣，如：鹵化、硝化、磺化、重氮化、氧化、還原、消除、烴化、酰化、縮合、環(huán)合和重排反應(yīng)等，這些反應(yīng)一般都是在各種反應(yīng)釜、反應(yīng)塔中進(jìn)行，生產(chǎn)工藝經(jīng)過幾十年的實(shí)踐，已經(jīng)基本定型，沒有太大的改進(jìn)空間。

微波輻射可以對(duì)極性分子進(jìn)行加熱，其原理是微波是高頻振蕩的電磁波，來(lái)回倒極，所以極性分子也跟著來(lái)回轉(zhuǎn)動(dòng)，因此分子間不斷發(fā)生摩擦，所以能量利用方式與常規(guī)加熱方式不同，可以深入物質(zhì)內(nèi)部，能量利用效率明顯提高，分子活性也增加，化學(xué)反應(yīng)的速度會(huì)明顯提高，因此國(guó)內(nèi)外眾多高校及研究機(jī)構(gòu)投入了大量資源進(jìn)行這方面的研究，并且也產(chǎn)生了大量的研究成果，包括非常多的專利及論文，但是近年來(lái)一直沒有聽到這個(gè)技術(shù)大量應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中的消息，主要原因是因?yàn)榉磻?yīng)器比較難做，因?yàn)槲⒉òl(fā)生方式都是采用磁控管技術(shù)，而磁控管發(fā)生的微波一定要有個(gè)諧振腔接收，產(chǎn)生的所有微波要在這里面被吸收掉，諧振腔的設(shè)計(jì)很難，再往里面加入其它因素更不容易，因此要把微波化工有機(jī)合成設(shè)備形成工業(yè)化的設(shè)備，難度極大，至今也就看到極高附加值的制藥行業(yè)有一點(diǎn)點(diǎn)應(yīng)用。

我們因?yàn)殚_發(fā)出了微波插入式天線，是微波傳輸過程中的一次革命性突破，她使微波與其它能量或者工藝的配合變的非常容易，不再受諧振腔結(jié)構(gòu)的制約，因此可以很容易的設(shè)計(jì)出滿足微波有機(jī)合成要求的反應(yīng)器。

發(fā)明內(nèi)容

因此，在確知微波電場(chǎng)具有激活化學(xué)藥劑性能，提高反應(yīng)速度的作用的情況下，把微波電場(chǎng)與新的結(jié)構(gòu)進(jìn)行組合，形成一種高效的微波有機(jī)合成反應(yīng)器，就是我們要解決的問題。

因此，本發(fā)明的目的就是開發(fā)出一種微波有機(jī)合成反應(yīng)器，該反應(yīng)器是通過將微波電場(chǎng)加載在有機(jī)合成原料上，在設(shè)定溫度及設(shè)定時(shí)間合成反應(yīng)后，反應(yīng)產(chǎn)物進(jìn)入下一工藝段進(jìn)行分離提純，完成有機(jī)合成過程，該反應(yīng)器是在一個(gè)封閉空間里布設(shè)微波電場(chǎng)，并且在這個(gè)封閉空間內(nèi)充填吸波介質(zhì)，在這個(gè)封閉空間內(nèi)還安裝有不吸波材料制作的反應(yīng)管道，有機(jī)合成的原料在該反應(yīng)管道內(nèi)反應(yīng)，不接觸吸波介質(zhì)；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器的微波電場(chǎng)是通過插入式的天線布設(shè)；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器采用金屬外殼形成封閉空間；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器里充填的吸波介質(zhì)是電導(dǎo)率超過100μs/cm的液體；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器里采用的不吸波材料制作的反應(yīng)管道，可以用PTFE、PP、PE、石英玻璃等各種不吸波材料制作；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器里的吸波介質(zhì)，通過循環(huán)管路與外界溫控系統(tǒng)相連，控制溫度恒定；

本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器里的不吸波材料制作的反應(yīng)管道，是與外界進(jìn)出料系統(tǒng)相連，從進(jìn)料口進(jìn)入原料進(jìn)行合成反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后從出料口排出產(chǎn)物。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器正視示意圖；

圖2為本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器側(cè)視示意圖；

圖3為本發(fā)明微波有機(jī)合成反應(yīng)器剖面示意圖