專利名稱:光氯化反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬化工技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種新型的光氯化反應(yīng)裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的光氯化反應(yīng)裝置多數(shù)是由反應(yīng)器、光源、熱交換器等組成。在單個(gè)反應(yīng)釜外,設(shè)置外照式光源引發(fā)光化反應(yīng),溫度由熱交換器控制。這樣的反應(yīng)裝置存在反應(yīng)速度慢、效率低、成本高等缺點(diǎn)。在申請(qǐng)?zhí)枮?00920350186.8的中國專利“精餾式光化反應(yīng)裝置”中,介紹了一種將石英玻璃制精餾塔體與光氯化裝置結(jié)合,兼具光氯化反應(yīng)與精餾提純作用的光氯化反應(yīng)裝置。即將搪瓷蒸餾釜與石英制的精餾塔相連,精餾塔柱采用板式精餾塔,在塔柱的中部外側(cè)安裝光源,光源為高壓紫外汞燈。當(dāng)釜內(nèi)物料進(jìn)行全回流時(shí),通入氯氣,同時(shí)打開光源進(jìn)行光氯化反應(yīng)。釜內(nèi)物料檢測(cè)合格后,打開裝在塔頭的電磁閥,將物料取出。上述的光化反應(yīng)裝置在存在以下幾個(gè)特點(diǎn)1、光化反應(yīng)裝置安放在精餾塔中部外側(cè),當(dāng)全回流時(shí)光化反應(yīng)在氣液相共存區(qū)域進(jìn)行,可大大提高反應(yīng)效率使得氯氣的利用率較高;但也存在物料在光化反應(yīng)區(qū)停留時(shí)間過短,光化反應(yīng)不充分等問題;2、高壓紫外汞燈功率高,反應(yīng)速度較快,但也存在紫外線輻射較強(qiáng)的問題,會(huì)對(duì)人體造成一定的傷害;而且高壓紫外汞燈光照時(shí)發(fā)熱量較高,必須對(duì)其進(jìn)行冷卻,造成設(shè)備結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本較高;3、采用搪瓷蒸餾釜與石英塔柱相連的方式造成設(shè)備復(fù)雜,且容易密封不嚴(yán)使內(nèi)部物料與空氣接觸,對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量造成影響
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述光化反應(yīng)裝置技術(shù)上的不足,提供一種光氯化反應(yīng)裝置,本裝置能有效地提高反應(yīng)效率、保證產(chǎn)品質(zhì)量并降低成本的新型的光氯化反應(yīng)
直ο為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型以下技術(shù)方案這種光氯化反應(yīng)裝置包括主反應(yīng)器,冷凝器,主反應(yīng)器上安裝冷凝器,液體回流管與冷凝器連接,主反應(yīng)器上設(shè)氯氣進(jìn)氣口,四氯化硅進(jìn)料口,產(chǎn)品放料口,在主反應(yīng)器上設(shè)置多個(gè)插槽,將光源插裝在反應(yīng)器內(nèi)部。主反應(yīng)器由透明的石英材質(zhì)構(gòu)成。塔釜上方安裝有測(cè)溫計(jì)插裝口,測(cè)溫計(jì)插裝口上裝有溫度感應(yīng)裝置。在冷凝器上尾氣出口接尾氣吸收系統(tǒng)。本實(shí)用新型通過在主反應(yīng)器上安裝的冷凝器和液體回流管形成內(nèi)循環(huán)系統(tǒng),可使未反應(yīng)完全的物料得到進(jìn)一步的循環(huán)利用。冷凝器包括塔頭內(nèi)的盤管式結(jié)構(gòu)和夾套結(jié)構(gòu),保證了塔頭的冷凝效果。冷凝器內(nèi)
3的冷凝媒介可采用循環(huán)水、冷凍液、冰鹽水等媒介。蒸餾釜上連接有氯氣入口和液體物料入口,其中,氯氣入口通到釜底。氣體和液體均由流量計(jì)控制流速。釜內(nèi)裝有溫度感應(yīng)裝置,用來測(cè)量和控制釜溫。在主反應(yīng)器上設(shè)置 4個(gè)插槽,將光源插裝在反應(yīng)器內(nèi)部,安裝、檢修方便,同時(shí)可根據(jù)不同的物料特點(diǎn)對(duì)光源進(jìn)行靈活的選擇,如可以采用紫外燈、高壓汞燈、冷光源紫外燈等等。冷凝器上安裝尾氣排出口,可將反應(yīng)過程中產(chǎn)生的廢氣排入尾氣吸收系統(tǒng)中,避免對(duì)環(huán)境造成污染。對(duì)比其他光化反應(yīng)裝置。本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1、采用內(nèi)部光源,物料持續(xù)處于光化反應(yīng)區(qū)內(nèi),提高了光化反應(yīng)效率;2、光源的光照強(qiáng)度可根據(jù)生產(chǎn)要求調(diào)整發(fā)光強(qiáng)度,和光照面積。并可根據(jù)不同的物料特點(diǎn)對(duì)光源進(jìn)行靈活的選擇;3、反應(yīng)裝置采用透明的石英材質(zhì)構(gòu)成,具有耐高溫、耐腐蝕透光性好等優(yōu)點(diǎn),非常適用于光氯化反應(yīng)的條件要求。反應(yīng)容器主體上的各個(gè)石英管上連接聚四氟乙烯材質(zhì)的閥門,各種管道可連接在閥門上,當(dāng)無管道連接時(shí),可用專用堵頭將閥門接口密封,可最大限度的避免因密封不嚴(yán)而導(dǎo)致物料與外界發(fā)生接觸沒從而導(dǎo)致產(chǎn)品質(zhì)量受到影響;
圖1光氯化反應(yīng)裝置示意圖圖1中,1-主反應(yīng)器;2-冷凝器;3-液體回流管;4-紫外燈;5_閥門;6_氯氣進(jìn)氣口 ;7-四氯化硅進(jìn)料口 ;8-產(chǎn)品放料口 ;9-尾氣出口 ;10-測(cè)溫計(jì)插裝口。
具體實(shí)施方式
下面通過附圖結(jié)合具體實(shí)施操作對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步描述如圖1所示,本實(shí)施方式所描述的光氯化反應(yīng)裝置由主反應(yīng)器1 ;冷凝器2 ;液體回流管3 ;紫外燈4 ;閥門5 ;氯氣進(jìn)氣口 6 ;四氯化硅進(jìn)料口 7 ;產(chǎn)品放料口 8 ;尾氣出口 9 ; 測(cè)溫計(jì)插裝口 10構(gòu)成。打開閥門5,通過四氯化硅進(jìn)料口 7向主反應(yīng)器1中加入一定量的粗四氯化硅原料,通過氯氣進(jìn)氣口 6向反應(yīng)器1中通入一定量的氯氣,之后在主反應(yīng)器1上安裝的紫外燈 4的光照引發(fā)下,在主反應(yīng)器1內(nèi)對(duì)加入的粗四氯化硅原料進(jìn)行光氯化反應(yīng)。通過測(cè)溫計(jì)插口 10上安裝的熱電偶監(jiān)測(cè)反應(yīng)溫度。隨著反應(yīng)的進(jìn)行,溫度逐漸的升高,上升的四氯化硅蒸汽在冷凝器2中冷凝為液體,再通過液體回流管3回流到反應(yīng)器主體1中進(jìn)行再次反應(yīng)。 反應(yīng)完全結(jié)束時(shí),打開產(chǎn)品放料口 8上的閥門,將釜內(nèi)產(chǎn)品轉(zhuǎn)入儲(chǔ)存容器中。
權(quán)利要求1.一種光氯化反應(yīng)裝置,其特征是它包括主反應(yīng)器(1),冷凝器O),主反應(yīng)器(1)上安裝冷凝器,液體回流管C3)與冷凝器( 連接,主反應(yīng)器上設(shè)氯氣進(jìn)氣口(6),四氯化硅進(jìn)料口(7),產(chǎn)品放料口(8),在主反應(yīng)器(1)上設(shè)置多個(gè)插槽,將光源插裝在反應(yīng)器內(nèi)部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置,其特征是主反應(yīng)器由透明的石英材質(zhì)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)裝置,其特征是塔釜上方安裝有測(cè)溫計(jì)插裝口(10),測(cè)溫計(jì)插裝口上裝有溫度感應(yīng)裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的反應(yīng)裝置,其特征是在冷凝器( 上尾氣出口(9)接尾氣吸收系統(tǒng)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光氯化反應(yīng)裝置,它包括主反應(yīng)器(1),冷凝器(2),主反應(yīng)器(1)上安裝冷凝器,液體回流管(3)與冷凝器(2)連接,主反應(yīng)器上設(shè)氯氣進(jìn)氣口(6),四氯化硅進(jìn)料口(7),產(chǎn)品放料口(8),在主反應(yīng)器(1)上設(shè)置多個(gè)插槽,將光源插裝在反應(yīng)器內(nèi)部。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是通過在主反應(yīng)器上安裝的冷凝器和液體回流管形成內(nèi)循環(huán)系統(tǒng)可使未反應(yīng)完全的物料得到進(jìn)一步的循環(huán)利用,在主反應(yīng)器上設(shè)置4個(gè)插槽,將光源插裝在反應(yīng)器內(nèi)部,安裝、檢修方便,同時(shí)可根據(jù)不同的物料特點(diǎn)對(duì)光源進(jìn)行靈活的選擇,如可以采用紫外燈、高壓汞燈、冷光源紫外燈等等。冷凝器上安裝尾氣排出口,可將反應(yīng)過程中產(chǎn)生的廢氣排入尾氣吸收系統(tǒng)中,避免對(duì)環(huán)境造成污染。
文檔編號(hào)B01J19/02GK202070335SQ201020698728
公開日2011年12月14日 申請(qǐng)日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月28日
發(fā)明者劉福財(cái), 武鑫萍, 毛威, 王鐵艷, 耿寶利, 蘇小平, 莫杰, 袁琴 申請(qǐng)人:北京國晶輝紅外光學(xué)科技有限公司, 北京有色金屬研究總院