常用于小劑量的合成反應(yīng)或者樣品預(yù)處理,更重要的是水熱反應(yīng)釜可以創(chuàng)造出高溫高壓,耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿的特殊環(huán)境,供實(shí)驗(yàn)者使用。同時(shí)還可以在一些 光化學(xué)分析中做樣品前處理。在石油化工、生物醫(yī)學(xué)、材料科學(xué)、地質(zhì)化學(xué)、環(huán)境科學(xué)、食品科學(xué)、商品檢驗(yàn)等部門的研究和生產(chǎn)中被廣泛使用。
一、水熱反應(yīng)釜的特點(diǎn):
1.抗腐蝕性好,能耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿,不會(huì)有有害物質(zhì)的溢出,環(huán)保安全。
2.在一定溫度和壓力的條件下能夠無損的快速溶解在常溫下難以溶解的試樣,以及包含揮發(fā)性元素的試樣。
3.外形美觀輕巧,結(jié)果簡單,操作方便易懂。
4.縮短反應(yīng)時(shí)間,反應(yīng)結(jié)果穩(wěn)定,數(shù)據(jù)可靠。
二、水熱反應(yīng)釜的操作方法:
1.將待反應(yīng)物放入反應(yīng)釜體內(nèi),所加反應(yīng)物不得超過釜體容積的80%,在實(shí)際使用中,一般建議不超過75%。
2.如果反應(yīng)物具有腐蝕性,反應(yīng)釜體內(nèi)容放入耐腐蝕的 內(nèi)襯(聚四氟乙烯、對位聚苯),這樣才能確保反應(yīng)釜體不被腐蝕。
3.將水熱反應(yīng)釜放入烤箱或者其他加熱器中按照規(guī)定的升溫速率升溫到所需的反應(yīng)溫度,確保一定不能超過規(guī)定的反應(yīng)釜設(shè)計(jì)最大溫度。
4.反應(yīng)結(jié)束后進(jìn)行冷卻降溫,務(wù)必注意降溫過程也要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行操作,一定確保安全。正確的操作可以延長水熱反應(yīng)釜的壽命。
5.待反應(yīng)釜體內(nèi)的溫度降低到反應(yīng)釜物的沸點(diǎn)以下后方可打開釜蓋。
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清除反應(yīng)釜內(nèi)壁上的殘留物通常有以下幾種方法:即人工進(jìn)釜手工清除;化學(xué)清洗;高壓水射流清洗。 1、人工進(jìn)釜手工清除:成本低是其最大優(yōu)越性,但是進(jìn)釜之前需要數(shù)小時(shí)的通風(fēng)換氣,清除過程中還須隨時(shí)監(jiān)視釜內(nèi)氧氣濃度,有缺氧的危險(xiǎn);同時(shí)人工刮鏟除了不能完全清理之外,還會(huì)造成反應(yīng)釜內(nèi)壁的滑傷,這些滑痕客觀上造成了殘留物的進(jìn)一步附著。人進(jìn)釜清理也會(huì)造成產(chǎn)品衛(wèi)生上的問題。一般來說,清理一臺(tái)釜所需時(shí)間約為半天至一天?! ?、化學(xué)清洗:其優(yōu)點(diǎn)是清洗均勻、干凈。不足之處為清洗所需周期較長;而且廢液處理非常困難。目前環(huán)保要求很嚴(yán),可能會(huì)就此負(fù)擔(dān)一大筆廢液處理費(fèi)?! ?、高壓水射流清洗:原理為將水壓縮至高壓,然后通過伸入釜內(nèi)的清釜機(jī)器人上安裝的噴嘴釋放。壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)樗鞯膭?dòng)能,通過這個(gè)能量對壁面污垢進(jìn)行沖擊實(shí)現(xiàn)清洗、清除的效果。與前兩種清洗方式不同,高壓水射流清洗為純物理清洗,所使用的介質(zhì)為水,成本非常低,但是效率非常高,高壓水清洗所用時(shí)間非常短,與原來手工清除相比,一年下來能夠節(jié)省大塊的停釜清洗時(shí)間,若將這部分時(shí)間用于生產(chǎn),將能額外產(chǎn)生可觀的經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí),高壓水不會(huì)對反應(yīng)釜內(nèi)壁造成任何損傷。目前在化工行業(yè),高壓水射流清洗已經(jīng)逐步成為清洗方法的主流。
反應(yīng)釜攪拌器一個(gè)好的選型方法可以具備兩個(gè)條件,一是選擇結(jié)果合理,一是選擇方法簡便,而這兩點(diǎn)卻往往難以同時(shí)具備。
攪拌器的分類方法有很多,這里介紹以下幾種:
1、按反應(yīng)釜槳葉攪拌結(jié)構(gòu)分為平葉、斜(折)葉、彎葉、螺旋面葉式攪拌器。
漿式、渦輪式攪拌器都有平葉和斜葉結(jié)構(gòu);
推進(jìn)式、螺桿式和螺帶式的槳葉為螺旋面葉結(jié)構(gòu)。
根據(jù)安裝要求又可分為整體式和剖分式,便于把攪拌器直接固定在攪拌軸上而不用拆除聯(lián)軸器等其他部件。
2、按反應(yīng)釜攪拌器的用途分為低黏流體用攪拌器、高黏流體用攪拌器。
用于低黏流體的攪拌器有:
推進(jìn)式、漿式、開啟渦輪式、圓盤渦輪式、布魯馬金式、板框漿式、三葉后完式等。
用于高黏流體的攪拌器有:錨式、框式、鋸齒圓盤式、螺旋漿式、螺帶式等。
3、按反應(yīng)釜流體流動(dòng)形態(tài)分為軸向流攪拌器和徑向流攪拌器。
有些攪拌器在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),流體即產(chǎn)生軸向流又產(chǎn)生徑向流的稱為混合流型攪拌器。
推進(jìn)式攪拌器是軸流型的代表,平直葉圓盤渦輪攪拌器是徑流型的代表,而斜葉渦輪攪拌器是混合流型的代表。
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