一種恒溫界面反應(yīng)器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電源、電熱控溫箱，位于電熱控溫箱內(nèi)部的U型反應(yīng)器；U型反應(yīng)器上端的加料口A和加料口B分別伸出電熱控溫箱的上表面，電熱控溫箱上表面位于該兩個(gè)加料口處分別設(shè)有用于固定加料口的夾子；U型反應(yīng)器包括左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器，左、右半反應(yīng)器的下端接口均為法蘭接口，該兩個(gè)法蘭接口通過(guò)螺栓連接在一起，且兩個(gè)法蘭接口之間隔有滲透膜；電熱控溫箱的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，門(mén)上設(shè)有透明視窗。通過(guò)本實(shí)用新型制備出的溶膠粒度均勻、制備出的聚合物分子量分布理想。由于反應(yīng)的環(huán)境溫度被精確控制，因此提高了反應(yīng)效果；本實(shí)用新型還避免了傳統(tǒng)反應(yīng)器中容易出現(xiàn)的液泛、乳化、泡沫、霧沫夾帶等問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種恒溫界面反應(yīng)器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及化學(xué)中的界面反應(yīng)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種恒溫界面反應(yīng)器。
【背景技術(shù)】
[0002]界面反應(yīng)是指發(fā)生在異相之間相界面處的化學(xué)反應(yīng)，包括根據(jù)兩相之間接觸表面的特性及表面上的各種化學(xué)物質(zhì)種類(lèi)、含量、存在狀態(tài)及性質(zhì)，且在一定的條件下發(fā)生的各種化學(xué)反應(yīng)。液-液界面合成是近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的一種溫和、廉價(jià)而且操作簡(jiǎn)便的合成納米材料及薄膜材料的有效方法。這種制備方法是將一種前驅(qū)物溶解于一相，還原劑、氧化劑、硫化劑、催化劑或另一種反應(yīng)物溶解于另一相，當(dāng)兩相相互接觸時(shí)，反應(yīng)即在界面的調(diào)節(jié)下經(jīng)由離子/分子的擴(kuò)散傳輸而進(jìn)行，所得產(chǎn)物通常為薄膜或者納米晶的聚集體。液-液界面合成具有諸多優(yōu)點(diǎn)，例如簡(jiǎn)單、直接、廉價(jià)、不需要模板、不需要載體且生成的產(chǎn)物易于轉(zhuǎn)移到底物上等等。液-液界面在反應(yīng)中具有雙重的作用:一是調(diào)節(jié)了反應(yīng)物質(zhì)的傳輸，二是指導(dǎo)了產(chǎn)物結(jié)構(gòu)的形成。液-液界面反應(yīng)已被廣泛應(yīng)用于金屬、硫族化合物、氧化物以及聚合物等納米顆粒或者薄膜材料的合成制備。由于液-液界面獨(dú)特的結(jié)構(gòu)和性能，使其在納米材料及薄膜材料的制備方面展示出了廣闊的應(yīng)用前景。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型提供一種恒溫界面反應(yīng)器，可以解決現(xiàn)有技術(shù)中，在傳統(tǒng)非均相反應(yīng)裝置中，兩相以分散方式混合反應(yīng)，傳質(zhì)面積較小，并且傳質(zhì)面積隨操作條件變化，反應(yīng)器中濃度分布不易均勻，在制備溶膠時(shí)，容易造成粒度不均或聚合物分子量分布不理想的問(wèn)題。以及在傳統(tǒng)反應(yīng)器中，存在溫度不均所造成的反應(yīng)效果差，以及傳統(tǒng)反應(yīng)器中容易出現(xiàn)液泛、乳化、泡沫、霧沫夾帶等問(wèn)題。
[0004]本實(shí)用新型提供了一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電源、電熱控溫箱，還包括管狀的U型反應(yīng)器，所述U型反應(yīng)器位于電熱控溫箱內(nèi)部，U型反應(yīng)器上端的加料口 A和加料口 B分別伸出電熱控溫箱的上表面，電熱控溫箱上表面位于該兩個(gè)加料口處分別設(shè)有用于固定加料口的夾子;所述U型反應(yīng)器包括左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的下端接口均為法蘭接口，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的兩個(gè)法蘭接口通過(guò)螺栓連接在一起，且兩個(gè)法蘭接口之間隔有滲透膜;所述電熱控溫箱的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，所述門(mén)上設(shè)有透明視窗。
[0005]較佳地，所述左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器用玻璃制成，它們的兩個(gè)法蘭連接口之間設(shè)有密封墊圈。
[0006]較佳地，所述電熱控溫箱的上表面開(kāi)有通往電熱控溫箱內(nèi)部的兩個(gè)通孔，所述U型反應(yīng)器的加料口 A和加料口 B通過(guò)所述通孔伸出電熱控溫箱的上表面，所述通孔內(nèi)固定有密封U型反應(yīng)器外壁和通孔內(nèi)壁之間間隙的密封圈。
[0007]較佳地，所述電熱控溫箱包括箱體，所述箱體除了設(shè)有門(mén)的一側(cè)，其余各側(cè)面及上、下底面均為雙層壁結(jié)構(gòu)，雙側(cè)壁之間設(shè)有電熱絲，且填充有保溫棉;所述電熱絲通過(guò)控制開(kāi)關(guān)與電源電連接，所述控制開(kāi)關(guān)與設(shè)于箱體上的微處理器電連接，所述箱體內(nèi)還設(shè)有與微處理器電連接的溫度傳感器，所述微處理器與電源電連接。
[0008]較佳地，所述微處理器是單片機(jī)。
[0009]較佳地，所述單片機(jī)采用MSP430單片機(jī)。
[0010]較佳地，所述箱體的上表面設(shè)有用于設(shè)置溫度的控制面板，所述控制面板與微處理器電連接。
[0011]較佳地，所述門(mén)上設(shè)有把手。
[0012]較佳地，所述透明視窗為玻璃視窗，且該玻璃視窗為雙層玻璃結(jié)構(gòu)。
[0013]較佳地，所述滲透膜是微濾膜、超濾膜或納濾膜。
[0014]本實(shí)用新型實(shí)施例中，提供一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電熱控溫箱，U型反應(yīng)器;所述U型反應(yīng)器中間隔有滲透膜，滲透膜的兩邊為兩種不同的反應(yīng)物，兩種反應(yīng)物可在滲透膜的膜面上產(chǎn)生均勻的反應(yīng)生成物；電熱控溫箱包括箱體，電熱控溫箱的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，門(mén)上設(shè)有透明視窗，通過(guò)側(cè)面開(kāi)設(shè)的門(mén)可以方便的安裝或者取下U型反應(yīng)器，通過(guò)透明視窗可以隨時(shí)觀察反應(yīng)過(guò)程，箱體除了設(shè)有門(mén)的一側(cè)，其余各側(cè)面及上、下底面均為雙層壁結(jié)構(gòu)，雙側(cè)壁之間設(shè)有電熱絲，且填充有保溫棉，電熱絲通過(guò)控制開(kāi)關(guān)與電源電連接，控制開(kāi)關(guān)與設(shè)于箱體上的微處理器電連接，箱體內(nèi)還設(shè)有與微處理器電連接的溫度傳感器。通過(guò)溫度傳感器可以隨時(shí)給微處理器反饋溫度信息，從而使微處理器能夠根據(jù)箱體內(nèi)溫度的高低控制電熱絲的控制開(kāi)關(guān)，從而精確的控制箱體內(nèi)的溫度，始終使箱體內(nèi)的溫度保持反應(yīng)所需的環(huán)境溫度。通過(guò)本實(shí)用新型制備出的溶膠粒度均勻、制備出的聚合物分子量分布理想。由于反應(yīng)的環(huán)境溫度被精確控制，因此提高了反應(yīng)效果；同時(shí)本實(shí)用新型還避免了傳統(tǒng)反應(yīng)器中容易出現(xiàn)的液泛、乳化、泡沫、霧沫夾帶等問(wèn)題。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型提供的一種恒溫界面反應(yīng)器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0017]1、加料口A; 2、電熱控溫箱；3、加料口B;4、U型反應(yīng)器;5、螺栓;6、滲透膜;7、法蘭；
8、透明視窗;9、夾子;10、把手;11、控制面板。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的一個(gè)【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述，但應(yīng)當(dāng)理解本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不受【具體實(shí)施方式】的限制。
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電源、電熱控溫箱2，還包括管狀的U型反應(yīng)器4，所述U型反應(yīng)器4位于電熱控溫箱2內(nèi)部，U型反應(yīng)器4上端的加料口 Al和加料口 B3分別伸出電熱控溫箱2的上表面，電熱控溫箱2上表面位于該兩個(gè)加料口處分別設(shè)有用于固定加料口的夾子9;所述U型反應(yīng)器4包括左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的下端接口均為法蘭接口，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的兩個(gè)法蘭接口通過(guò)螺栓5穿過(guò)兩個(gè)法蘭7的通孔連接在一起，螺栓可以用塑料或者金屬制做，兩個(gè)法蘭接口之間隔有滲透膜6，滲透膜的兩側(cè)即為兩種反應(yīng)物;所述電熱控溫箱2的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，所述門(mén)上設(shè)有透明視窗8。通過(guò)門(mén)可以方便的安裝和取下U型反應(yīng)器，通過(guò)門(mén)上的透明視窗可以隨時(shí)觀察反應(yīng)過(guò)程。
[0020]進(jìn)一步地，所述左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器用玻璃制成，透明玻璃可以使實(shí)驗(yàn)人員觀察到反應(yīng)情況;左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的兩個(gè)法蘭連接口之間設(shè)有密封墊圈，防止U型反應(yīng)器內(nèi)的反應(yīng)物質(zhì)滲出。
[0021]進(jìn)一步地，所述電熱控溫箱2的上表面開(kāi)有通往電熱控溫箱2內(nèi)部的兩個(gè)通孔，所述U型反應(yīng)器4的加料口 Al和加料口 B3通過(guò)所述通孔伸出電熱控溫箱2的上表面，所述通孔內(nèi)固定有密封U型反應(yīng)器4外壁和通孔內(nèi)壁之間間隙的密封圈，該密封圈起保溫作用，可以防止箱體里面的空氣和外界空氣形成交流，造成反應(yīng)的環(huán)境溫度不均勻。
[0022]進(jìn)一步地，所述電熱控溫箱2包括箱體，所述箱體除了設(shè)有門(mén)的一側(cè)，其余各側(cè)面及上、下底面均為雙層壁結(jié)構(gòu)，雙側(cè)壁之間設(shè)有電熱絲，且填充有保溫棉;所述電熱絲通過(guò)控制開(kāi)關(guān)與電源電連接，所述控制開(kāi)關(guān)與設(shè)于箱體上的微處理器電連接，所述箱體內(nèi)還設(shè)有與微處理器電連接的溫度傳感器，所述微處理器與電源電連接。微處理器根據(jù)溫度傳感器檢測(cè)到的溫度反饋，隨時(shí)控制與電熱絲連接的控制開(kāi)關(guān)的啟閉，從而按設(shè)定好的溫度調(diào)節(jié)箱體內(nèi)的溫度。
[0023]進(jìn)一步地，所述微處理器是單片機(jī)。
[0024]進(jìn)一步地，所述單片機(jī)采用MSP430單片機(jī)。
[0025]進(jìn)一步地，所述箱體的上表面設(shè)有用于設(shè)置溫度的控制面板11，所述控制面板11與微處理器電連接。通過(guò)控制面板可以方便的改變反應(yīng)所需的箱體內(nèi)溫度的設(shè)定值。
[0026]進(jìn)一步地，所述門(mén)上設(shè)有把手10，可以方便的開(kāi)、關(guān)門(mén)。
[0027]進(jìn)一步地，所述透明視窗8為玻璃視窗，且該玻璃視窗為雙層玻璃結(jié)構(gòu)，雙側(cè)結(jié)構(gòu)可以減少箱體內(nèi)的熱量損失，有利于箱體內(nèi)保持恒溫。
[0028]進(jìn)一步地，所述滲透膜6是微濾膜、超濾膜或納濾膜。
[0029]本實(shí)用新型的使用方法:在U型反應(yīng)器的左半反應(yīng)器或右半反應(yīng)器接口上蒙上滲透膜，通過(guò)螺栓連接好它們的法蘭接口后，打開(kāi)恒溫界面反應(yīng)器，將U型反應(yīng)器的加料口 A和加料口 B分別穿出恒溫界面反應(yīng)器箱體上表面的通孔，用夾子分別固定住兩個(gè)加料口；關(guān)閉箱體上的門(mén)，通過(guò)箱體表面的控制面板設(shè)置反應(yīng)所需溫度，并啟動(dòng)電熱絲進(jìn)行加熱，箱體內(nèi)加熱至所需反應(yīng)的環(huán)境溫度后，分別將兩種反應(yīng)物從兩個(gè)加料口加入進(jìn)行反應(yīng)，通過(guò)門(mén)上設(shè)的透明視窗可以觀察反應(yīng)的情況;待反應(yīng)結(jié)束，可打開(kāi)箱體上的門(mén)，手握U型反應(yīng)器，并松開(kāi)夾子，抽出取出反應(yīng)器，倒掉未反應(yīng)完的反應(yīng)物后，松開(kāi)法蘭上的螺栓，取下滲透膜，這時(shí)滲透膜的兩側(cè)面上均勻的附著有反應(yīng)生成物。
[0030]綜上所述，本實(shí)用新型提供的一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電熱控溫箱，U型反應(yīng)器；所述U型反應(yīng)器中間隔有滲透膜，滲透膜的兩邊為兩種不同的反應(yīng)物，兩種反應(yīng)物可在滲透膜的膜面上產(chǎn)生均勻的反應(yīng)生成物；電熱控溫箱包括箱體，電熱控溫箱的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，門(mén)上設(shè)有透明視窗，通過(guò)側(cè)面開(kāi)設(shè)的門(mén)可以方便的安裝或者取下U型反應(yīng)器，通過(guò)透明視窗可以隨時(shí)觀察反應(yīng)過(guò)程，箱體除了設(shè)有門(mén)的一側(cè)，其余各側(cè)面及上、下底面均為雙層壁結(jié)構(gòu)，雙側(cè)壁之間設(shè)有電熱絲，且填充有保溫棉，電熱絲通過(guò)控制開(kāi)關(guān)與電源電連接，控制開(kāi)關(guān)與設(shè)于箱體上的微處理器電連接，箱體內(nèi)還設(shè)有與微處理器電連接的溫度傳感器。通過(guò)溫度傳感器可以隨時(shí)給微處理器反饋溫度信息，從而使微處理器能夠根據(jù)箱體內(nèi)溫度的高低控制電熱絲的控制開(kāi)關(guān)，從而精確的控制箱體內(nèi)的溫度，始終使箱體內(nèi)的溫度保持反應(yīng)所需的環(huán)境溫度。通過(guò)本實(shí)用新型制備出的溶膠粒度均勻、制備出的聚合物分子量分布理想。由于反應(yīng)的環(huán)境溫度被精確控制，因此提高了反應(yīng)效果；同時(shí)本實(shí)用新型還避免了傳統(tǒng)反應(yīng)器中容易出現(xiàn)的液泛、乳化、泡沫、霧沫夾帶等問(wèn)題。
[0031]以上公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型的幾個(gè)具體實(shí)施例，但是，本實(shí)用新型實(shí)施例并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種恒溫界面反應(yīng)器，包括電源、電熱控溫箱(2)，其特征在于，還包括管狀的U型反應(yīng)器(4)，所述U型反應(yīng)器(4)位于電熱控溫箱(2)內(nèi)部，U型反應(yīng)器(4)上端的加料口A(I)和加料口 B(3)分別伸出電熱控溫箱(2)的上表面，電熱控溫箱(2)上表面位于該兩個(gè)加料口處分別設(shè)有用于固定加料口的夾子(9); 所述U型反應(yīng)器(4)包括左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的下端接口均為法蘭接口，左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器的兩個(gè)法蘭接口通過(guò)螺栓(5)連接在一起，且兩個(gè)法蘭接口之間隔有滲透膜(6); 所述電熱控溫箱(2)的側(cè)面開(kāi)有門(mén)，所述門(mén)上設(shè)有透明視窗(8)。2.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述左半反應(yīng)器和右半反應(yīng)器用玻璃制成，它們的兩個(gè)法蘭連接口之間設(shè)有密封墊圈。3.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述電熱控溫箱(2)的上表面開(kāi)有通往電熱控溫箱(2)內(nèi)部的兩個(gè)通孔，所述U型反應(yīng)器(4)的加料口A(I)和加料口B(3)通過(guò)所述通孔伸出電熱控溫箱(2)的上表面，所述通孔內(nèi)固定有密封U型反應(yīng)器(4)外壁和通孔內(nèi)壁之間間隙的密封圈。4.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述電熱控溫箱(2)包括箱體，所述箱體除了設(shè)有門(mén)的一側(cè)，其余各側(cè)面及上、下底面均為雙層壁結(jié)構(gòu)，雙側(cè)壁之間設(shè)有電熱絲，且填充有保溫棉;所述電熱絲通過(guò)控制開(kāi)關(guān)與電源電連接，所述控制開(kāi)關(guān)與設(shè)于箱體上的微處理器電連接，所述箱體內(nèi)還設(shè)有與微處理器電連接的溫度傳感器，所述微處理器與電源電連接。5.如權(quán)利要求4所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述微處理器是單片機(jī)。6.如權(quán)利要求5所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述單片機(jī)采用MSP430單片機(jī)。7.如權(quán)利要求4所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述箱體的上表面設(shè)有用于設(shè)置溫度的控制面板(11)，所述控制面板(11)與微處理器電連接。8.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述門(mén)上設(shè)有把手(10)。9.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述透明視窗(8)為玻璃視窗，且該玻璃視窗為雙層玻璃結(jié)構(gòu)。10.如權(quán)利要求1所述的一種恒溫界面反應(yīng)器，其特征在于，所述滲透膜(6)是微濾膜、超濾膜或納濾膜。
【文檔編號(hào)】B01J19/24GK205627963SQ201620455113
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年5月13日
【發(fā)明人】胡小兵
【申請(qǐng)人】寶雞文理學(xué)院