[实用新型]间歇式聚合反应装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及化学反应装置领域，特别涉及一种间歇式聚合反应装置。

背景技术

在单体合成聚合物的过程中，聚合反应程度往往影响了产品的性能与使用效果，良好的聚合反应条件，如反应温度、反应时间、搅拌效果等不仅能够保证产品制备的成功和质量，更可以提高聚合反应的速率，缩短聚合反应时间，节约能源、降低成本。

然而，传统的单体合成聚合物的方法一般是在氮气保护条件下，向反应釜中加入反应单体和引发剂后进行机械搅拌，一定温度和一定时间后得到目标产品；如果想改变反应条件，需要转移中间反应液再进行下一条件下的聚合反应。这样操作不但繁琐，且反应温度、搅拌效果等问题常常会使聚合反应的收率很低，且有时操作不当会发生暴聚，不适用于当今快速发展的聚合物合成工业。因此，亟待研发一种能够简化操作反应过程、缩短聚合反应时间、提高单体分子碰撞的几率、使实验和生产能够更加快速灵活的装置。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种适用于复杂单体合成聚合物反应或多种单体共聚合成聚合物反应的一种集合加热搅拌、微波、紫外灯照射多功能为一体的间歇式聚合反应装置。

为此，本实用新型的技术方案如下：

一种间歇式聚合反应装置，包括反应釜和设置于所述反应釜下方的控制柜，所述控制柜底面上设置有至少三个稳定支座。

所述反应釜包括具有双层结构的釜体，盖装在所述釜体上的釜盖，多个设置于所述釜盖上的带有活塞的进料口、微波灯、紫外灯和液位显示计，所述微波灯为两个，对称设置在所述双层结构的釜体的反应釜内壁与反应釜外壁之间，所述紫外灯设置在所述釜盖底面上，所述液位显示计与所述反应釜底部一侧连通，在所述反应釜底部还形成有与反应釜外部连通的出液口，在所述出液口上形成有开口向上pH检测支路管，在所述pH检测支路管的端部设置有密封帽，在所述釜盖上还形成有气压检测管。

所述控制柜包括设置在一柜体内的电源和电源线，控制电源开关和闭合的电源开关设置在所述控制柜前端面上。

所述微波灯与所述微波灯控制装置电连接，通过设置在所述控制柜前端面上的微波灯开关、微波强度调节旋钮和微波定时旋钮对微波灯进行控制。

所述紫外灯与紫外灯控制装置电连接，通过设置在所述控制柜前端面上的紫外灯开关、紫外灯强度调节旋钮和紫外灯定时旋钮对紫外灯进行控制。

所述pH在线检测装置包括pH测量探头和检测器，试验时，所述pH测量探头通过pH检测支路管伸进反应釜内，进而接触到反应液，测量反应液的实时pH值，测定的pH值在设置在所述控制柜前端面上的pH酸碱度显示屏上显示。所述pH检测支路管的端部设置有密封帽，向pH检测支路管插入pH测量探头后，用密封帽进行密封，保证反应釜的密封性。

所述电加热板和电加热板温度控制装置设置于所述反应釜下部，控制反应釜中反应液的温度，设定的温度值在设置在所述控制柜前端面上的温度显示屏上显示。

所述气压检测装置与设置于所述釜盖上的气压检测口相连通，用于对反应釜的气体压强进行检测，反应釜内的气体实时压强值设置在所述控制柜前端面上的气压显示屏上显示。

所述磁力搅拌装置设置于所述反应釜下部中间部位，带动设置于反应釜内的磁子转动，使反应液混合均匀，通过设置在所述控制柜前端面上的磁力搅拌转速调节旋钮和磁力搅拌定时旋钮对控制磁力搅拌装置。

优选地，在所述反应釜底部设置有气体分布器，所述反应釜釜盖上设置有气体进口和气体出口，所述气体分布器与所述气体进口之间形成有连通管路。适用于需要在惰性气体保护下进行的反应。使用时，先将反应釜内部抽真空，然后将氮气瓶通过气体进口与气体分布器连通，向反应釜内充入氮气，观察气压显示屏数值，等真空回复到1个大气压后，关闭氮气通路，在将反应釜抽真空，循环往复2～3次即可使反应釜中没有惰性气体状态。

在所述反应釜底部还设置有尺寸与反应釜容量相适应的磁力转子。

所述进料口的个数为1～4个。多个进料口适用于需要同时加料的反应，如果不需要多个进料口，用塞子将其堵住即可。

优选地，在所述釜盖内侧与釜体盖装时接触部位上设置有密封圈，保证反应釜的密封性。

优选地，所述pH检测支路管与水平线夹角为20～40°，可以使pH计轻松的伸进反应釜内，进而接触到反应液，测量pH值。

所述反应釜还包括一个可以罩在反应釜外层的不透光外罩，所述外罩上形成有能够露出出液口、进料口、液位显示计和pH检测支路管的孔。当所发生反应需要避光条件时，可以将所述不透光外罩罩在反应釜上。