[实用新型]一种制备五氟化碘的反应器

说明书

技术领域

本实用新型属于一种化工密闭装置，具体涉及一种可实现在液态载体中利用氟气和碘进行反应制备五氟化碘的反应器。

背景技术

以碘和氟气反应制备五氟化碘是生产五氟化碘的主要途径，目前通行的制备方法是碘在氟气中燃烧，其反应分两步进行：第一步：将碘预先置于密闭容器内的托盘上，再慢慢通入氟气，氟气与碘接触发生快速反应，生成五氟化碘。此过程主要为气固两相反应，反应温度范围较宽，一般控制在80～120℃；第二步：将第一步反应的液体产物收集在另外的密闭容器中，在此容器内使氟气与第一步反应的液体产物进行鼓泡反应，目的是将五氟化碘液体中的碘继续与氟气反应，生成五氟化碘。化学反应方程式如下：

I₂+5F₂＝2IF₅

上述五氟化碘制备过程中反应不容易控制，且容易发生管道堵塞问题，装置操作强度大，维修频繁，影响产物收率。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术存在的缺点而提出的，其目的是提供一种可实现在液态载体中利用氟气和碘进行反应制备五氟化碘的反应器。

本实用新型的技术方案是：一种制备五氟化碘的反应器，包括壳体，在壳体的外围设置有冷却夹套，在冷却夹套的下部一侧设置有冷却水入口，在冷却夹套的上部的另一侧设置有冷却水出口，在壳体的上端设置有法兰。在壳体的上部设置有反应器盖，在法兰和反应器盖之间设置有密封垫，在反应器盖上分别设置有压力检测口、固态物料加料管、氟气导管、保护气入口、产物取料管、抽真空口、温度检测套管，在固态物料加料管上设置有盲板。

氟气导管两端开口，底端向下延伸至距壳体的底部较小的距离，顶端设置有调节氟气流量的阀门。

本实用新型可使碘与氟气完全反应，产物收率高，操作简单，避免了管道堵塞。

附图说明

图1是本实用新型制备五氟化碘的反应器的结构主视图；

图2是本实用新型制备五氟化碘的反应器的俯视图。

其中：

1  壳体           2  冷却夹套

3  法兰           4  盖

5  密封垫         6  螺栓

7  冷却水入口     8  冷却水出口

9  支撑板         10 压力检测口

11 加料管         12 氟气导管

13 保护气入口     14 产物取料管

15 抽真空口       16 温度检测套管

17 盲板

具体实施方式

下面，参照附图和实施例对本实用新型制备五氟化碘的反应器进行详细说明：

如图1、2所示，一种制备五氟化碘的反应器，包括壳体1，在壳体1的外围设置有冷却夹套2，在冷却夹套2的下部一侧设置有冷却水入口7，在冷却夹套2的上部的另一侧设置有冷却水出口8，在冷却夹套2的上部的两侧对称设置有支撑板9。在壳体1的上端设置有法兰3，在壳体1的上部设置有反应器盖4，在法兰3和反应器盖4之间设置有密封垫5，法兰3和反应器盖4用螺栓6连接。

在反应器盖4上分别设置有压力检测口10、固态物料加料管11、氟气导管12、保护气入口13、产物取料管14、抽真空口15、温度检测套管16，在固态物料加料管11上设置有盲板17。

氟气导管12两端开口，底端向下延伸至距壳体的底部较小的距离，顶端固定有一只阀门(未图示)，阀门用来调节氟气流量。产物取料管14是一根两端开口的金属导管，位于反应器内的端口距反应器底部有一定距离，可保证取料结束时反应器内有一定的余料。

温度检测套管16下端封闭，上端开放，将温度检测器(与显示仪表配套的温度传感器)置入其中可监测反应器内的温度；压力检测口10连接真空压力表。

其中保护气体应用氮气。

本实用新型制备五氟化碘的反应器的工作过程是：

首先取一定量的五氟化碘从加料管放入反应器内，再加入一定量的碘；然后密闭反应器，抽真空，反应器内压力低于-0.02MPa时，关闭阀门。然后开启氟气导管12上的阀门通入氟气，开始反应，同时通冷却水。待反应结束后，经产物取料管14取出产物五氟化碘。

本实用新型可使碘与氟气完全反应，产物收率高，操作简单，避免了管道堵塞。