[實用新型]一種光化學(xué)反應(yīng)釜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202022959635.8
• 申請日: 2020-12-11
• 公開（公告）號: CN214183030U
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 梁榮超;鄧清田;劉皓;周家發(fā)
• 申請（專利權(quán)）人: 成都晨光博達橡塑有限公司
• 主分類號: B01J19/12
• 分類號: B01J19/12;B01J19/18
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 向丹

本實用新型公開了一種光化學(xué)反應(yīng)釜，包括設(shè)有紫外光發(fā)生器和攪拌器的光化學(xué)反應(yīng)釜，光化學(xué)反應(yīng)釜上部設(shè)液相進料口、氣相進料口和氣相出口，光化學(xué)反應(yīng)釜下部設(shè)液相出料口，光化學(xué)反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)氣體分布器，氣體分布器連通氣相進料口形成氧氣通道，攪拌器位于氣體分布器出口的下方。通過氣體分布器和攪拌器的配合，可實現(xiàn)氣體在氣?液兩相式光化學(xué)反應(yīng)過程中的均勻分散和高效傳質(zhì)，提高反應(yīng)效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型是一種光化學(xué)反應(yīng)釜，具體涉及一種氣-液非均相的光化學(xué)反應(yīng)過程控制的反應(yīng)釜，屬于光化學(xué)反應(yīng)設(shè)備領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前，光化學(xué)反應(yīng)過程一般是正壓條件下進行，通過光源輻照反應(yīng)物料促使反應(yīng)發(fā)生。光源波長、輻照強度等對化學(xué)反應(yīng)會造成影響。為便于光波的傳送，通常采用玻璃材質(zhì)作為光源外殼防護。同時，當(dāng)反應(yīng)體系是一個非均相的異相反應(yīng)體系，特別是涉及到氣-液兩相式反應(yīng)過程時，氣體在液相反應(yīng)物中的均勻分散、高效的傳質(zhì)效率就非常重要，對反應(yīng)引發(fā)以及反應(yīng)過程可能造成非常大影響。如氣相氣泡直徑過大將不利于分散和傳質(zhì)，也易造成紫外光線的折射，引起光損耗。

如果在反應(yīng)體系中含有或者會逐步產(chǎn)生出對玻璃具有腐蝕性的物料，如涉及含氟的化學(xué)、化工反應(yīng)過程中常常會伴隨帶酰氟基團和（或）HF等對玻璃材質(zhì)具有腐蝕性的化合物產(chǎn)生。隨時間延長腐蝕會加劇，會造成玻璃表面模糊化，紫外光發(fā)生漫反射而影響光效率。因此在做反應(yīng)設(shè)備設(shè)計時需要考慮腐蝕性問題，或者通過特殊設(shè)計避免物料直接與發(fā)光器接觸，或者采取保護性設(shè)計，通過定期更換保護套等措施來消除腐蝕帶來影響。

為解決如上所述一些光化學(xué)反應(yīng)過程中存在問題，特別是針對非均相的氣-液兩相式光化學(xué)反應(yīng)體系過程中存在諸如氣相物料的均勻分散、高效傳質(zhì)問題，腐蝕性物料對光源玻璃造成腐蝕性影響等。現(xiàn)有技術(shù)中，CN109603708A公開了一種可自動控溫的間二甲苯光氯化反應(yīng)釜，釜內(nèi)采用氣體分布器來分散輸入的氯氣，并通過導(dǎo)流筒在反應(yīng)釜內(nèi)形成循環(huán)流，使氯氣與間二甲苯溶液更加充分地接觸有利于提高合成對氯苯酚時的反應(yīng)效率，另外，采用無極紫外燈作為光源，其短波紫外光（254mm）輻射強度同傳統(tǒng)光源相比可提高10倍，使用壽命長。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的在于提供一種光化學(xué)反應(yīng)釜，通過氣體分布器和攪拌器的配合，可實現(xiàn)氣體在氣-液兩相式光化學(xué)反應(yīng)過程中的均勻分散和高效傳質(zhì)，提高反應(yīng)效率。

本實用新型通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：一種光化學(xué)反應(yīng)釜，其特征在于：包括設(shè)有紫外光發(fā)生器和攪拌器的光化學(xué)反應(yīng)釜，光化學(xué)反應(yīng)釜上部設(shè)液相進料口、氣相進料口和氣相出口，光化學(xué)反應(yīng)釜下部設(shè)液相出料口，光化學(xué)反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)氣體分布器，氣體分布器連通氣相進料口形成氧氣通道，攪拌器位于氣體分布器出口的下方。

所述氣體分布器位于光化學(xué)反應(yīng)釜的下部，攪拌器設(shè)置為下攪拌。

所述氣體分布器為帶微孔的金屬盤管，微孔孔徑為0.5～10μm。

所述紫外光發(fā)生器上設(shè)有可拆卸的玻璃密封管，紫外光輻照光源套設(shè)于玻璃密封管內(nèi)。

所述光化學(xué)反應(yīng)釜上設(shè)有夾套，夾套上設(shè)冷媒進口和冷媒出口。

本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

（1）本實用新型設(shè)置帶微孔的金屬盤管式氣體分布器，氣體物料通過該分布器可形成微小氣泡，結(jié)合下攪拌可實現(xiàn)氣體在反應(yīng)體系中的高效均勻分散和傳質(zhì)。

（2）本實用新型將紫外燈輻照光源采用活接式連接，設(shè)置于玻璃密封管內(nèi)，物料與光源不發(fā)生直接接觸，外層密封管所采用玻璃材質(zhì)對輻照光線的傳播不造成影響，設(shè)計為可拆卸形式，便于定期更換。

（3）本實用新型通過在光化學(xué)反應(yīng)釜內(nèi)設(shè)置氣體分布器和攪拌器進行配合，可為氣-液非均相式光化學(xué)反應(yīng)過程提供均勻分散和高效傳質(zhì)的反應(yīng)效率，并確保光源輻照效率、強度穩(wěn)定，可滿足規(guī)模化的穩(wěn)定生產(chǎn)工藝技術(shù)要求。

附圖說明