[实用新型]改进的化学反应装置

说明书

技术领域

 本实用新型涉及一种化学反应装置，特别适合但并非仅限于工业用的化学反应釜。

背景技术

    以主要可用作锂离子电池的电解质材料及作为聚芳撑硫醚等新型高分子功能材料制备原料的硫化锂为例，由于该化合物是一种化学性质活泼而极易分解和氧化的物质，因此在其生产制备过程中对反应条件和反应环境有较严格的要求。在现阶段工业生产高纯度硫化锂的主要方法中，无论是直接由金属锂与硫单质反应或由其进一步改进的液氨法，或是以氢氧化锂和硫化氢为原料制备，都涉及到有毒有害的气体原料的使用，操作的危险性大。对于化学性质活泼的原料和/或产物，在其生产制备的反应过程，或是反应后对物料的分离、过滤等后续处理，有时还需要在如氮气等惰性气体环境保护下进行，以保证和提高反应/产物的质量。目前常规的化学反应装置，特别是工业用的传统间歇釜式反应器等，虽然其制备过程可以在保持相对隔绝的环境中进行，但反应后的中间物料转移过程则都是直接暴露在空气中，因而极易使物料被氧化或引入杂质，无疑会影响最终产物的纯度和收率。

实用新型内容

    针对上述情况，本实用新型提供了一种化学反应装置可以满意解决上述问题，并且该化学反应装置特别适合、但并非仅限于工业用的化学反应釜式的反应装置。

    本实用新型改进的化学反应装置的基本结构，是在带有加热结构（如采用的电加热、夹套式蒸汽加热等常用加热结构）的反应容器内：

——由过滤结构将反应容器内容空间分为上方反应空间和下方过滤空间，该过滤结构可以采用如滤网、滤板等目前常用的结构形式，材质可以根据具体制备反应的特点选择，如采用耐酸/碱或具有耐其它腐蚀性能的特种材料等；

——在反应空间中设有搅拌结构，同样可以采用目前常用形式的搅拌结构或装置；

——在反应空间中近过滤结构的部位设有物料排出口；

——在过滤空间与反应空间之间设置有经泵送结构连接的液体物料循环通路及液体物料的出料口；

——在反应容器内容空间中设置有供反应用气体的进气口和出气口。

在上述基本结构的基础上，所说的液体物料出料口，可优选采用在所说液体物料循环通路中的泵送结构与反应空间的物料循环通路连接口之间，经流体转换结构设置所说的液体物料出料口。其中，所说的该流体转换结构优选为阀门结构或部件。

进一步，所说该转换阀门的一种简单方式，可采用为分别在液体物料循环通路中的泵送结构与反应空间的物料循环通路连接口之间设置的液体物料循环控制阀，及在液体物料出料管路中设置的出料控制阀。

上述结构中所说的供反应用气体的进气口和出气口分别为至少一个，可以根据不同或特定反应的需要设置。例如，所说供反应用气体的进气口和出气口通常可以设置为在反应空间部位和/或过滤空间部位的一个或两个进气口，以及设置在反应容器顶部的一个出气口。其中，所说的出气口优选设置在反应容器的盖上。

此外，在所说反应容器的反应空间和/或过滤空间部位，还可根据需要进一步设置有用于观察反应空间内部的观察口。

上述各种可进一步选择的改进或优选方式，可以被单独采用，也可根据实际情况或需要以任意组合的方式联合采用。

显然，由上述内容可以理解，本实用新型改进的化学反应装置不仅可通过由泵送结构推动物料循环通路，配合常规的搅拌结构进一步强化实现对反应物料的混合，并且特别适合和满足因制备反应的特殊性需有气态物料或气体环境参与或者释放，以及在反应过程和/或反应后反应物料分离等后处理时需维持如惰性气氛等特定反应/处理环境条件的要求，使由原料投入后的反应进行到反应完成后的物料过滤分离、排出等后续处理，可以完全在所需的环境/条件下连续完成，从而有利于保证反应/产物的质量和/或环境的安全，并且该反应装置的结构简单，操作方便，更特别适合于在不同规模的化工生产中推广采用。

以下结合由附图所示实施例的具体实施方式，对本实用新型的上述内容再作进一步的详细说明。但不应将此理解为本实用新型上述主题的范围仅限于以下的实例。在不脱离本实用新型上述技术思想情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包括在本实用新型的范围内。

附图说明

    图1是本实用新型改进的化学反应装置的一种结构示意图。

具体实施方式