[发明专利]可视化多功能中试合成设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种合成设备，特别是涉及一种化工合成设备，更为具体的说是涉及一种可视化多功能中试合成设备。

 

背景技术

目前大多数的学校仅配备了实验室用实验仪器，但是由于实验室的实验和工业化生产中的反应有很大差别，学生毕业后无法与工业化生产无缝接轨。

虽然为了克服这一问题，有条件的学校会安排工厂实习等环节，但是由于工业化生产过程中一般均采用金属材质的工业化设备，因此学生在实习中无法看到各个环节发生的反应和变化。

同时，我们发现目前中试实验仅能为实验室中的实验和工业化放大实验之间提供一定的数据参考，但是却不能更直观地提供各个环节的损耗或者是影响。

 

发明内容

针对目前教学中存在的问题，以及中试实验阶段不能直观反映实验扩大后，各个环节发生的变化的问题，提供了一种可视化多功能中试合成设备，包括反应釜，所述反应釜包括釜体、上盖，以及形成于釜体外侧的导热油容置腔体，所述反应釜上盖上开设有进料孔，以及用于观察的观察孔，所述反应釜的下端开设有出料口，所述反应釜内还装置有搅拌器以及温度检测装置；还包括有导热油炉，所述导热油炉内装有高透明度导热油，所述导热油炉与反应釜釜体外侧的导热油容置腔体之间通过导热油管路连通；还包括有高透明度玻璃高位进料罐，所述高透明度玻璃高位进料罐分别通过进料管道与反应釜的进料孔连通；还包括高透明度玻璃冷凝回流器；所述反应釜的上盖开设有气孔，所述高透明度玻璃冷凝回流器的进气端与反应釜的气孔通过气体管路连通；所述各个管路上设置有控制阀门。

这里的高透明度玻璃还可以根据需要选择高透明度的石英玻璃，从而适应较高的温度。

各个设备与管路之间的连接采用前后匹配的塑料卡子，并配合结合螺栓实现稳定的固定，同时不影响设备原有的透明度。

这里的控制阀门，可以是截止阀也可以是球阀，优选导热油管路上设置球阀，而在其他控制阀门处设置为截止阀。

反应釜可以是具有透明上盖、透明下盖的反应釜，从而便于反应釜内反应的观察，也可以选用双层石英玻璃制造的反应釜，从而直观对反应釜内的反应进行观察。当然，也可以采用传统的反应釜，利用反应釜上盖的观察孔对反应釜内的情况进行观察。

导热油炉可按照实际要求，通过配合冷却水以及制冷装置，实现快速升温和降温。进一步地，本发明公开了还包括有高透明度玻璃液体回流槽，所述高透明度玻璃冷凝回流器的出液端与高透明度玻璃液体回流槽的进液口通过液体管路连通，所述液体回流槽的出液端通过回收液体管路连接至储液器，所述储液器设置空气连通口；还包括有高透明度玻璃尾气冷凝器，所述高透明度玻璃尾气冷凝器进气口分别连接至高透明度玻璃高位进料罐以及高透明度玻璃液体回流槽，所述高透明度玻璃尾气冷凝管的出液端连接至储液器。

从而可以在反应后处理过程中，实现对尾气的处理过程。

更进一步地，所述储液器连通设置有多个，其中至少一个储液器上设置空气连通口。各个储液器之间连通，并且共用空气连通口，可以保证实验安全。

更进一步地，我们还公开了所述导热油容置腔体的外壁上还设置有保温层。

作为另外一种改进，我们还引进了数据显示器整个构件，具体来说还包括数据显示器，所述数据显示器与温度检测装置以及各个阀门数据通讯。从而及时反映阀门数据以及反应器温度数据。

更进一步地，所述气体管路或液体管路为高强度硼硅玻璃管路；所述气体管路或液体管路的非接口处平均设置有带密封圈法兰。

这里我们在气体管路或者液体管路上设置带有密封圈的法兰并不仅仅起到两个管路的连接作用，还为了克服整个结构在使用中产生的张力等，防止管路失效。采用带有密封圈的法兰，并配合结合螺栓实现稳定的固定，同时不影响设备原有的透明度。这里我们优选两个法兰之间的间距是不大于25cm的。

在设计之初，我们并未考虑这一问题，只是简单的采用了高强度硼硅玻璃管路，但是我们发现在使用中，由于高温气体、液体在这一管路中反复通过，管路在使用一段时间后，经常发生变形，造成各个构件之间的连接失效。通过采用加强管路与设备之间的连接紧密性仍然无法解决这一问题。后来，意外的通过在管路的非连接部分增加密封圈法兰，并进一步通过摸索，采用不大于25cm间距的布设方式，从而很好地解决了管路变形的问题。进而实现了整体设备可视化的技术效果。

进一步地，我们公开了以下三种高透明化的可视中试合成设备：