一種測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及能在高溫高壓環(huán)境下工作的實(shí)驗(yàn)裝置，以及高熱導(dǎo)率和高耐酸堿腐蝕性能的Ta2AlC靈敏溫度測(cè)量顯示器的研發(fā)，屬于科學(xué)實(shí)驗(yàn)研究技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]化學(xué)反應(yīng)中的中和反應(yīng)通常采用滴定法確定反應(yīng)進(jìn)行完全的時(shí)間點(diǎn)，同時(shí)使用酒精溫度計(jì)測(cè)定反應(yīng)前后的溫度差，因此實(shí)驗(yàn)存在著較大的誤差。同時(shí)強(qiáng)酸(如鹽酸，硝酸等)和強(qiáng)堿(如氫氧化鈉等)還會(huì)腐蝕反應(yīng)容器，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)裝置使用壽命不暢，穩(wěn)定性差。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]實(shí)用新型目的:為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供了一種高溫高壓下測(cè)量溶液之間進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)的即時(shí)溫度變化的實(shí)驗(yàn)裝置，本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置的組成十分簡(jiǎn)單，原理也容易理解，但是靈敏度和可靠度相比于普通溫度計(jì)卻大大提高，并且優(yōu)異的密封性能和耐腐蝕性能使得本實(shí)用新型適用于條件復(fù)雜苛刻的化學(xué)反應(yīng)。
[0004]技術(shù)方案:本實(shí)用新型提供的一種測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，包括加料裝置、反應(yīng)裝置、溫度測(cè)量裝置和增壓裝置；所述反應(yīng)裝置包括不銹鋼容器、與不銹鋼容器配合的不銹鋼密封蓋、Ta2AlC坩禍，所述不銹鋼容器和不銹鋼密封蓋之間設(shè)有絕熱橡膠，所述Ta2AlC坩禍頂部設(shè)有多孔陶瓷隔熱板，所述不銹鋼容器和Ta2AlC坩禍之間填充有氣凝膠；所述溫度測(cè)量裝置包括互相連接的帶有Ta2AlC保護(hù)套的熱電偶和靈敏溫度顯示器；所述加料裝置和熱電偶穿過(guò)不銹鋼密封蓋并固定于Ta2AlC坩禍內(nèi)；所述增壓裝置與Ta2AlC坩禍連接。
[0005]作為改進(jìn)，所述加料裝置為帶有刻度的注射器；可以準(zhǔn)確反應(yīng)溶液體積情況，并且可以將注射器內(nèi)的溶液注射入高溫高壓反應(yīng)容器中。
[0006]有益效果:本實(shí)用新型提供的實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、使用方便，穩(wěn)定性好，可靠性高。
[0007]具體而言，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有以下突出的優(yōu)勢(shì):
[0008](1)本實(shí)用新型選用了具有優(yōu)異導(dǎo)熱性能的Ta2AlC作為溫度傳感器保護(hù)套，不會(huì)影響熱電偶的靈敏度卻增加了耐腐蝕性能，Ta2AlC相比于其他普通熱電偶保護(hù)套(Si02$電偶保護(hù)套不耐氫氟酸，A1203熱電偶保護(hù)套不耐酸堿)具有優(yōu)異導(dǎo)熱性能，對(duì)溫度的變化十分靈敏，與普通熱電偶相比，以Ta2AlC為保護(hù)套的熱電偶具有耐強(qiáng)酸(如鹽酸，硝酸等)和強(qiáng)堿(如氫氧化鈉等)腐蝕的性能，可以保證本實(shí)用新型在十分苛刻的環(huán)境下長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性，使得所測(cè)得的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可信；
[0009](2)本實(shí)用新型獨(dú)創(chuàng)性增加了一個(gè)增壓裝置，可以調(diào)節(jié)反應(yīng)壓力到所要求的條件下，并
[0010](2)本實(shí)用新型采用的溫度測(cè)量裝置包括互相連接的帶有Ta2AlC保護(hù)套的熱電偶和靈敏溫度顯示器，靈敏溫度顯示器會(huì)記錄該反應(yīng)溫度的變化，同時(shí)由于設(shè)定了數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間間隔，還可以一目了然的知道反應(yīng)進(jìn)行完全所需時(shí)間，亦可以推測(cè)反應(yīng)進(jìn)行的劇烈程度。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)一步說(shuō)明。
[0013]測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，見(jiàn)圖1，包括加料裝置
1、反應(yīng)裝置2、溫度測(cè)量裝置3和增壓裝置4 ;反應(yīng)裝置2包括不銹鋼容器5、與不銹鋼容器5配合的不銹鋼密封蓋6、Ta2AlC坩禍7，不銹鋼容器5和不銹鋼密封蓋6之間設(shè)有絕熱橡膠8，Ta2AlC坩禍7頂部設(shè)有多孔陶瓷隔熱板9，不銹鋼容器5和Ta2AlC坩禍7之間填充有氣凝膠10 ;溫度測(cè)量裝置3包括互相連接的帶有Ta2AlC保護(hù)套的熱電偶11和靈敏溫度顯示器12 ;加料裝置1和熱電偶11穿過(guò)不銹鋼密封蓋6并固定于Ta2AlC坩禍7內(nèi)；增壓裝置4與Ta2AlC坩禍7連接。加料裝置1為帶有刻度的注射器。
[0014]工作原理:利用增壓裝置增大容器內(nèi)壓力直到達(dá)到實(shí)驗(yàn)所需條件；再將本實(shí)用新型裝置放入到實(shí)驗(yàn)所需的恒定的溫度條件下；打開(kāi)靈敏溫度計(jì)開(kāi)關(guān)并設(shè)定好記錄溫度的時(shí)間間隔，例如以10 3秒、10 2秒、10 1秒、1秒、10秒為時(shí)間間隔記錄并且存儲(chǔ)溫度數(shù)據(jù)，并可以以此數(shù)據(jù)后期繪制“溫度一一時(shí)間”變化曲線(xiàn)；待注射器內(nèi)溶液溫度與環(huán)境一致后再將注射器內(nèi)溶液注入反應(yīng)容器中即可獲得實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:包括加料裝置(1)、反應(yīng)裝置(2)、溫度測(cè)量裝置(3)和增壓裝置(4);所述反應(yīng)裝置(2)包括不銹鋼容器(5)、與不銹鋼容器(5)配合的不銹鋼密封蓋(6)、Ta2AlC坩禍(7)，所述不銹鋼容器(5)和不銹鋼密封蓋(6)之間設(shè)有絕熱橡膠(8)，所述Ta2AlC坩禍(7)頂部設(shè)有多孔陶瓷隔熱板(9)，所述不銹鋼容器(5)和Ta2AlC坩禍(7)之間填充有氣凝膠(10);所述溫度測(cè)量裝置⑶包括互相連接的帶有Ta2AlC保護(hù)套的熱電偶(11)和靈敏溫度顯示器(12);所述加料裝置(1)和熱電偶(11)穿過(guò)不銹鋼密封蓋(6)并固定于Ta2AlC坩禍(7)內(nèi)；所述增壓裝置⑷與Ta2AlC坩禍(7)連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，其特征在于:所述加料裝置(1)為帶有刻度的注射器。
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型提供的一種測(cè)量高溫高壓環(huán)境下溶液化學(xué)反應(yīng)即時(shí)溫度的實(shí)驗(yàn)裝置，包括加料裝置、反應(yīng)裝置、溫度測(cè)量裝置和增壓裝置；所述反應(yīng)裝置包括不銹鋼容器、與不銹鋼容器配合的不銹鋼密封蓋、Ta2AlC坩堝，所述不銹鋼容器和不銹鋼密封蓋之間設(shè)有絕熱橡膠，所述Ta2AlC坩堝頂部設(shè)有多孔陶瓷隔熱板，所述不銹鋼容器和Ta2AlC坩堝之間填充有氣凝膠；所述溫度測(cè)量裝置包括互相連接的帶有Ta2AlC保護(hù)套的熱電偶和靈敏溫度顯示器；所述加料裝置和熱電偶穿過(guò)不銹鋼密封蓋并固定于Ta2AlC坩堝內(nèi)；所述增壓裝置與Ta2AlC坩堝連接。本實(shí)用新型提供的實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、成本低廉、使用方便，穩(wěn)定性好，可靠性高。
【IPC分類(lèi)】G01K7/04
【公開(kāi)號(hào)】CN205091065
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520856731
【發(fā)明人】陳振華, 應(yīng)國(guó)兵, 田寶娜, 李程, 王英杰, 王鑫, 胡俊強(qiáng)
【申請(qǐng)人】河海大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年3月16日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日