循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種反應(yīng)器,更具體地說,它涉及一種帶有循環(huán)加熱功能的一體式結(jié)晶反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]—體式結(jié)晶反應(yīng)器是結(jié)晶器的一種,其工作原理為將溶劑置于蒸發(fā)腔內(nèi),對腔內(nèi)溶劑進(jìn)行減壓加熱,使溶劑達(dá)到過飽和狀態(tài)而析出晶體?,F(xiàn)有一體式結(jié)晶反應(yīng)器中常用的加熱方式為:通過向反應(yīng)器的隔層內(nèi)通入加壓水蒸氣實(shí)現(xiàn)對反應(yīng)器的加熱,整體通過蒸汽閥排出隔層形成循環(huán),這種加熱方式存在一定的應(yīng)用弊端,即水蒸氣在隔層內(nèi)的冷凝,會產(chǎn)生大量的冷凝水殘余在隔層內(nèi),這將會影響后續(xù)進(jìn)入隔層內(nèi)的水蒸氣對反應(yīng)器的加熱效果O
[0003]申請日為2014年11月18日、申請?zhí)枮?01420689109.6的中國專利(以下稱為對比文件I)中公開了一種乙二胺四乙酸鐵鈉反應(yīng)結(jié)晶一體式反應(yīng)器,包括機(jī)架和干燥器,所述干燥器為六邊形球體結(jié)構(gòu),其對稱的兩邊分別與所述機(jī)架的兩側(cè)滑動連接,所述干燥器內(nèi)為真空狀態(tài),所述機(jī)架位于所述干燥器的底部設(shè)置有加熱器,所述加熱器位于所述干燥器的一側(cè)設(shè)置有火焰噴頭,所述火焰噴頭為“V”字型結(jié)構(gòu)。
[0004]對比文件I中的一體式結(jié)晶反應(yīng)器通過增設(shè)的火焰噴頭對反應(yīng)器進(jìn)行加熱,這種加熱形式很容易造成局部溫度過高,而使結(jié)晶失去水分或者在高溫下變性。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足,本實(shí)用新型的目的在于提供一種循環(huán)均勻加熱且可防止冷凝水產(chǎn)生的循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供了如下技術(shù)方案:一種循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,包括結(jié)晶器和用于固定所述結(jié)晶器的支架,所述結(jié)晶器包括有中空的夾層,所述結(jié)晶器上還固定設(shè)置有循環(huán)加熱管路,所述循環(huán)加熱管路包括有向所述夾層內(nèi)輸送蒸汽的進(jìn)汽管、熱風(fēng)管和出風(fēng)管,所述循環(huán)加熱管路與所述夾層連通并密封,所述出風(fēng)管外接抽風(fēng)裝置。
[0007]通過采用上述技術(shù)方案,當(dāng)需要對結(jié)晶器進(jìn)行加熱時,打開進(jìn)汽管向夾層內(nèi)輸入一定溫度水蒸氣,對結(jié)晶器的內(nèi)腔進(jìn)行加熱,此時,由于最初結(jié)晶器的溫度降低,因此,自進(jìn)汽管進(jìn)入夾層內(nèi)的水蒸氣會產(chǎn)生冷凝,水珠沿夾層內(nèi)壁流下,會占用一部分夾層空間,并且這部分冷凝水會也會進(jìn)一步將后續(xù)進(jìn)入的蒸汽冷凝,引入的熱風(fēng)管可以與進(jìn)汽管同時打開,向夾層內(nèi)輸入熱空氣,這樣可以大大減少水蒸氣的冷凝;此外,出風(fēng)管可以外接抽氣裝置,使夾層內(nèi)的加熱用蒸汽形成循環(huán),由于抽氣裝置的抽吸力可以將一些冷凝水滴抽吸出去,防止這部分冷凝水集結(jié)在夾層內(nèi)。
[0008]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述出風(fēng)管上設(shè)置有除濕裝置。
[0009]通過采用上述技術(shù)方案,通常的抽吸裝置需要將氣體和液體分開,例如真空栗為面向氣體抽吸的裝置,需要在抽吸前去除氣體內(nèi)的水滴,此處引入的除濕裝置可以將引出氣體中的水充分去除,保證抽吸裝置的正常工作。
[0010]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述結(jié)晶器的上端或者下端設(shè)置有用于排出夾層內(nèi)冷凝水的排水口。
[0011 ] 通過采用上述技術(shù)方案,使用一段時間,可以打開排水口,將殘余在夾層內(nèi)的冷凝水排出夾層,保證夾層內(nèi)有充分的空間通過足量的熱蒸汽。
[0012]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述熱風(fēng)管與進(jìn)汽管之間設(shè)置有三通閥,所述熱風(fēng)管置于進(jìn)汽管與夾層之間。
[0013]通過采用上述技術(shù)方案,通過調(diào)整三通閥的閥口連通情況,將熱風(fēng)管置于進(jìn)汽管之前,可以在打開進(jìn)汽管之前,調(diào)整三通閥使進(jìn)汽管的閥口關(guān)閉,連通熱風(fēng)管和夾層之間的閥口,利用熱風(fēng)管配合出風(fēng)管利用熱風(fēng)對結(jié)晶器進(jìn)行預(yù)熱,防止冷凝水的產(chǎn)生;在結(jié)晶過程結(jié)束后,可以再次進(jìn)行上述循環(huán),將夾層內(nèi)壁上的水珠烘干并抽出夾層,防止夾層內(nèi)堆積過多的冷減水。
[0014]本實(shí)用新型進(jìn)一步設(shè)置為:所述循環(huán)加熱管路外設(shè)置有保溫層。
[0015]通過采用上述技術(shù)方案,保溫層可以保證在進(jìn)氣環(huán)節(jié)各個管路不會有過大的熱量損失。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實(shí)用新型循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器實(shí)施例的結(jié)構(gòu)原理圖;
[0017]圖2為局部放大示意圖A ;
[0018]圖3為局部放大示意圖B。
[0019]附圖標(biāo)注:1、支架;2、結(jié)晶器;3、夾層;4、循環(huán)加熱管路;5、保溫層;21、排水口 ;22、封蓋;31、外層;32、內(nèi)層;33、中空層;41、進(jìn)汽管;42、熱風(fēng)管;43、出風(fēng)管;44、抽風(fēng)裝置;45、三通閥;431、除濕裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0020]參照圖1至圖3對本實(shí)用新型循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器實(shí)施例做進(jìn)一步說明。
[0021]—種循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,包括有:固定于地面上的支架I以及架設(shè)于支架I上的結(jié)晶器2,晶體的析出是在結(jié)晶器2內(nèi)發(fā)生的。結(jié)晶器2的內(nèi)外壁之間設(shè)置有夾層3,夾層3包括有外層31、內(nèi)層32以及夾設(shè)于外層31和內(nèi)層32之間的中空層33,其中外層31為整個結(jié)晶器2的外壁,內(nèi)層32是結(jié)晶器2內(nèi)腔的內(nèi)壁,而中空層33則是加熱用的氣體的存儲和必經(jīng)通道,夾層3用于通入蒸汽對結(jié)晶器2進(jìn)行加熱,結(jié)晶器2在結(jié)晶過程中使沿水平的對稱中心不斷翻轉(zhuǎn)的,以使結(jié)晶器2內(nèi)的物質(zhì)受熱均勻,晶體析出更為均勻。由于結(jié)晶器的工作原理為低壓加熱結(jié)晶,也就是說在工作時,需要將結(jié)晶器2內(nèi)的氣體不斷抽出,使結(jié)晶器2內(nèi)腔存在一個負(fù)壓,以滿足晶體析出的條件,在結(jié)晶器2翻轉(zhuǎn)軸的另一側(cè),設(shè)置有循環(huán)加熱管路4,這部分管路在結(jié)晶過程中用于對結(jié)晶器2的夾層3進(jìn)行加熱,使內(nèi)部的溫度滿足晶體析出條件。
[0022]循環(huán)加熱管路4包括有進(jìn)汽管41,用于向夾層3內(nèi)供應(yīng)具有一定溫度的蒸汽;熱風(fēng)管42,用于向夾層3內(nèi)供應(yīng)熱風(fēng),這段管路可以在結(jié)晶反應(yīng)前打開一段時間,以對結(jié)晶器2進(jìn)行預(yù)熱,防止自進(jìn)汽管41進(jìn)入夾層3內(nèi)的水蒸氣冷凝產(chǎn)生冷凝水,其次可以在結(jié)晶反應(yīng)結(jié)束后,取出得到的晶體并進(jìn)行下一次反應(yīng)之前,對夾層3進(jìn)行加熱,使殘余在夾層3內(nèi)的冷凝水受熱揮發(fā),并最終被引出夾層3 ;出風(fēng)管43用于熱風(fēng)和蒸汽的循環(huán)引出管路,無論是通過進(jìn)汽管41進(jìn)入的水蒸氣還是通過熱風(fēng)管42進(jìn)入的熱空氣,均會隨著時間推移而冷卻,需要將這部分氣體引出夾層3,出風(fēng)管43上設(shè)有除濕裝置431,除濕裝置431可以采用鮑爾環(huán)、干燥劑等市面上常見的干燥除濕材料,在出風(fēng)管43上外接有抽風(fēng)裝置44,抽風(fēng)裝置44可以采用市面上常見的真空栗等抽風(fēng)排氣裝置,這樣做的好處是:通過除濕裝置431的空氣內(nèi)不含有水滴,可以防止進(jìn)入抽風(fēng)裝置44的空氣是干燥的,保證抽風(fēng)裝置44正常工作不被水蒸氣損壞。
[0023]優(yōu)選地,熱風(fēng)管42和進(jìn)汽管41之間設(shè)置有三通閥45,并且,將熱風(fēng)管42的開口設(shè)置于進(jìn)汽管41之前,這樣,通過調(diào)整三通閥45內(nèi)的閥口連通情況,適應(yīng)不同的應(yīng)用需要,在進(jìn)汽管41對結(jié)晶器2進(jìn)行加熱之前和需要對夾層3內(nèi)進(jìn)行冷凝水去除時,調(diào)整三通閥45,使進(jìn)汽管41的閥口關(guān)閉,只連通熱風(fēng)管42和夾層3 ;當(dāng)進(jìn)汽管41開始進(jìn)汽后,調(diào)整三通閥45,使熱風(fēng)管42關(guān)閉,防止蒸汽通過三通閥45的閥口進(jìn)入熱風(fēng)管42中。
[0024]這樣,可以單獨(dú)用熱風(fēng)管42向中空層33內(nèi)吹入熱風(fēng),對結(jié)晶器2進(jìn)行預(yù)熱或者排除其中殘余的冷凝水。
[0025]進(jìn)一步地,在循環(huán)加熱管路4外包設(shè)有保溫層5,保溫層5固定于支架I上,由于進(jìn)汽管41和熱風(fēng)管42內(nèi)流通的均為具有一定溫度的氣體,因此保溫層5的設(shè)置可以減少熱量在進(jìn)入中空層33之前損失,保溫層5的材料可以采用任意保溫軟質(zhì)材料包設(shè)于筒狀管壁上。
[0026]優(yōu)選地,自然狀態(tài)下,結(jié)晶器2的方位如圖1所示,在結(jié)晶器2的底部設(shè)置有排水口 21,在排水口 21上密封連接有封蓋22,無論采用何種去除冷凝水裝置,在中空層33內(nèi)仍會在一段時間后堆積一定量的冷凝水,因此,在底端設(shè)置排水口 21并加設(shè)封蓋22的形式,可以在結(jié)晶反應(yīng)時通過封蓋22將排水口 21密封,防止蒸汽和熱風(fēng)的泄露,當(dāng)結(jié)晶器2使用一段時間后,可以旋開封蓋22,將中空層33內(nèi)的冷凝水通過排水口 21排出,防止這部分冷凝水干擾加熱效果。
[0027]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅局限于上述實(shí)施例,凡屬于本實(shí)用新型思路下的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理前提下的若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,包括結(jié)晶器和用于固定所述結(jié)晶器的支架,所述結(jié)晶器包括有中空的夾層,其特征是:所述結(jié)晶器上還固定設(shè)置有循環(huán)加熱管路,所述循環(huán)加熱管路包括有向所述夾層內(nèi)輸送蒸汽的進(jìn)汽管、熱風(fēng)管和出風(fēng)管,所述循環(huán)加熱管路與所述夾層連通,所述出風(fēng)管外接抽風(fēng)裝置。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,其特征是:所述出風(fēng)管上設(shè)置有除濕裝置。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,其特征是:所述結(jié)晶器的上端或者下端設(shè)置有用于排出夾層內(nèi)冷凝水的排水口。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,其特征是:所述熱風(fēng)管與進(jìn)汽管之間設(shè)置有三通閥所述熱風(fēng)管置于進(jìn)汽管與夾層之間。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,其特征是:所述循環(huán)加熱管路外設(shè)置有保溫層。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,解決了現(xiàn)有技術(shù)中結(jié)晶器加熱方式易產(chǎn)生冷凝水、且熱循環(huán)難以形成的問題,其技術(shù)方案要點(diǎn)是一種循環(huán)加熱式結(jié)晶一體式反應(yīng)器,包括結(jié)晶器和用于固定所述結(jié)晶器的支架,所述結(jié)晶器包括有中空的夾層,所述結(jié)晶器上還固定設(shè)置有循環(huán)加熱管路,所述循環(huán)加熱管路包括有向所述隔層內(nèi)輸送蒸汽的進(jìn)汽管、熱風(fēng)管和出風(fēng)管,所述循環(huán)加熱管路與所述夾層連通并密封,所述出風(fēng)管外接抽風(fēng)裝置,達(dá)到了蒸汽循環(huán)加熱、冷凝水可輕易排出夾層的技術(shù)效果。
【IPC分類】B01J3/04, B01J19/28, B01D9/00
【公開號】CN204933409
【申請?zhí)枴緾N201520639041
【發(fā)明人】趙曉娟, 許中敏
【申請人】北京維他科技有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年8月22日