一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，它包括釜體、攪拌裝置和加熱盤管，其特征在于，所述加熱盤管沿縱向方向盤旋設(shè)置，所述加熱盤管的間隙大于等于50mm且小于等于80mm，所述反應(yīng)釜還包括多個超聲換能器，多個超聲換能器分布于所述加熱盤管的間隙，多個超聲換能器均由釜體的外壁嵌入至反應(yīng)釜內(nèi)與反應(yīng)液接觸。本實用新型解決了現(xiàn)有超聲反應(yīng)釜傳熱時超聲分布受限制的問題，在不降低傳熱效率的同時提高反應(yīng)傳質(zhì)效率。
【專利說明】一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于反應(yīng)容器領(lǐng)域，具體涉及一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜。

【背景技術(shù)】
[0002]目前的反應(yīng)釜都是可以密封的罐狀反應(yīng)容器。反應(yīng)釜的加熱、冷卻一般采用夾套、盤管等結(jié)構(gòu)，反應(yīng)釜中粒子的分散一般采用機械攪拌。在實際使用中發(fā)現(xiàn)，僅僅依靠機械攪拌不能得到較好的反應(yīng)結(jié)果，尤其是在直徑小于10微米的固體粒子在液體中的分散時，處理時間長，而且分散不均勻。為解決這個問題，很多反應(yīng)釜采用超聲波對反應(yīng)粒子進行分散，但由于夾套和盤管等傳熱裝置的特定安裝要求，使得這些超聲裝置只能分布在釜的底部或者懸掛在反應(yīng)液體中，這使得超聲分布面積大大減小，從而使超聲分散效果降低。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能增加超聲分布面積，進一步提高反應(yīng)過程中傳質(zhì)傳熱效率的融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜。
[0004]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)的:
[0005]一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，它包括釜體、攪拌裝置和加熱盤管，其特征在于，所述加熱盤管沿縱向方向盤旋設(shè)置，所述加熱盤管的間隙大于等于50mm且小于等于80_，所述反應(yīng)釜還包括多個超聲換能器，多個超聲換能器分布于所述加熱盤管的間隙，多個超聲換能器均由釜體的外壁嵌入至反應(yīng)釜內(nèi)與反應(yīng)液接觸。
[0006]上述方案中，所述多個超聲換能器分成縱向排列的多行，每一行中的每個超聲換能器均分布于上下相鄰的加熱盤管的間隙內(nèi)，每行超聲換能器沿著所述釜體的外壁環(huán)繞設(shè)置。
[0007]上述方案中，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的外部。
[0008]上述方案中，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的內(nèi)部。
[0009]上述方案中，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的外部和內(nèi)部。
[0010]本實用新型的原理為:本實用新型采用的盤管間隙達到50mm-80mm，在盤管間隙之間按一定的方式將超聲換能器分布在反應(yīng)釜圓周外壁，超聲換能器直接嵌入反應(yīng)釜壁，使產(chǎn)生的超聲波直接作用于反應(yīng)液。超聲換能器產(chǎn)生的超聲輻射強度保持在0.1ff/cm2以上，來保證超聲空化氣泡的產(chǎn)生，同時通過調(diào)節(jié)超聲波發(fā)生器對超聲的頻率進行控制，通過掃頻來消去超聲場在釜內(nèi)形成的駐波，保證超聲場的均一性，這樣就可以最大限度的利用超聲波的分散、粉碎、活化等多重效應(yīng)，破壞釜腔內(nèi)化學反應(yīng)物的溶劑結(jié)構(gòu)，改善反應(yīng)活性，分散粉碎粒子。
[0011]本實用新型的有益效果:本實用新型解決了現(xiàn)有超聲反應(yīng)釜傳熱時超聲分布受限制的問題，在不降低傳熱效率的同時提高反應(yīng)傳質(zhì)效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是實施例1中反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是圖1的局部剖視圖。
[0014]圖3實施例2中反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4是圖3的局部剖視圖。
[0016]圖5實施例3中反應(yīng)釜的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖6是圖5的局部剖視圖。
[0018]圖7是超聲換能器在反應(yīng)釜釜體內(nèi)的分布示意圖。
[0019]圖中，1-電機，2-進料口，3-超聲換能器，4-盤管，5-攪拌槳，6-出料口，7_釜體，8-反應(yīng)液。

【具體實施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
[0021]實施例1:
[0022]如圖1、圖2和圖7所示，其為本實施例提供的一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，它包括釜體7、攪拌裝置和加熱盤管4。釜體7上開設(shè)有進料口 2和出料口 6。攪拌裝置電機I和由電機I控制的攪拌槳5。加熱盤管4沿縱向方向盤旋設(shè)置。加熱盤管4的間隙大于等于50mm且小于等于80mm。反應(yīng)釜還包括多個超聲換能器3，多個超聲換能器3分布于加熱盤管4的間隙，多個超聲換能器3均由釜體7的外壁嵌入至反應(yīng)釜內(nèi)與反應(yīng)液接觸。在本實施例中，多個超聲換能器3分成縱向排列的多行,每一行中的每個超聲換能器均分布于上下相鄰的加熱盤管4的間隙內(nèi)，每行超聲換能器沿著釜體7的外壁環(huán)繞設(shè)置。在本實施例中，加熱盤管設(shè)置在釜體的內(nèi)部。
[0023]反應(yīng)時，反應(yīng)液通過進料口 2加入釜內(nèi)，由電機I控制攪拌槳5對反應(yīng)液進行分散攪拌，反應(yīng)通過加熱盤管4控制反應(yīng)溫度，反應(yīng)同時，驅(qū)動超聲換能器3產(chǎn)生頻率可變的超聲波，反應(yīng)產(chǎn)物通過出料口 6輸出備用。
[0024]實施例2:
[0025]如圖3和圖4所示，本實施例中的反應(yīng)釜與實施例1大致相同，不同之處在于本實施例中的加熱盤管4設(shè)置在釜體的外部。
[0026]實施例3:
[0027]如圖5和圖6所示，本實施例中的反應(yīng)釜與實施例1大致相同，不同之處在于本實施例中的加熱盤管4同時設(shè)置在釜體的內(nèi)部和外部。
[0028]需要說明的是，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解，可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或等同替換，而不脫離本實用新型技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求范圍當中。
【權(quán)利要求】
1.一種融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，它包括釜體、攪拌裝置和加熱盤管，其特征在于，所述加熱盤管沿縱向方向盤旋設(shè)置，所述加熱盤管的間隙大于等于50mm且小于等于80mm，所述反應(yīng)釜還包括多個超聲換能器，多個超聲換能器分布于所述加熱盤管的間隙，多個超聲換能器均由釜體的外壁嵌入至反應(yīng)釜內(nèi)與反應(yīng)液接觸。
2.如權(quán)利要求1所述的融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，其特征在于，所述多個超聲換能器分成縱向排列的多行，每一行中的每個超聲換能器均分布于上下相鄰的加熱盤管的間隙內(nèi)，每行超聲換能器沿著所述釜體的外壁環(huán)繞設(shè)置。
3.如權(quán)利要求1所述的融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，其特征在于，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的外部。
4.如權(quán)利要求1所述的融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，其特征在于，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的內(nèi)部。
5.如權(quán)利要求1所述的融和超聲分散技術(shù)的反應(yīng)釜，其特征在于，所述加熱盤管設(shè)置在釜體的外部和內(nèi)部。
【文檔編號】B01J19/10GK204134620SQ201420461380
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】黃進, 周奇, 唐凱, 夏濤, 吳超群, 劉揚, 劉兆慶 申請人:武漢理工大學