[实用新型]工业化循环光反应设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及光催化反应技术，特别涉及一种可工业化应用的循环光反应设备。

背景技术：

随着科学技术的发展，专业研究人员发现，光反应不仅仅只能在有机化学有机物合成中有所应用，它还可以广泛用于其它化工、能源及环境领域。在全球性环境污染倍受重视的今天，光反应可对污水中的农药、染料等废弃物进行降解，还能处理多种有害气体，或用于贵金属回收、卫生保健等方面。目前已有的光反应装置，基本上都是在放置反应液的玻璃器皿外采用光照完成的，反应液是静止的、光照射接触反应液是不均匀的，也只适用于微量或半中量级反应。为此，申请人于2008年9月5日提出了一种“有机合成光反应实验仪器”的专利申请。该申请所提出技术方案是将反应器中的反应液泵入蛇形弯管中进行光照射。其主要优点是参与反应的有机液接受光照射的面积加大，获得光照射的均匀度更好，提高了反应速度，以致光反应效率高。但是由于其反应器只能一次性投料，因而应用于环境污染等大批量的物料的工业化处理尚有欠缺。

发明内容

本实用新型提供了一种工业化循环光反应设备，目的在于实现参与光反应的物料的连续、分批投料，从而解决光反应器的工业化应用的问题。

本实用新型的技术解决方案

本实用新型主要由反应装置、反应液循环光照装置、空气加热装置组成。其中，反应装置设置的反应罐包括有进料口和出料口、反应循环液出口与进口，反应罐循环液出口通过循环泵与反应液循环光照装置的蛇形盘管的反应液进口相连接，而蛇形盘管的反应液出口与反应罐的循环液进口相连接，从而构成反应液循环接受光照的回路。

本实用新型的有益效果

(一)本实用新型适用于贵金属回收和化学合成等的工业化生产，以及在能源和环保领域对有毒、有害气体等污染物的处理；

(二)本实用新型对反应物料实行计量控制、对反应温度进行实时检测、并且充分提高了反应物光照面积，因而保证了反应条件，有利于物料光催光反应的顺利进行；

(三)本实用新型结构较为简单，设备成本较低。

附图说明

附图为本实用新型的结构示意图

具体实施方式

如图所示，本实用新型主要由反应装置，反应液循环光照装置，空气加热装置组成，所述的反应装置1主要包括反应罐11及其支架12。反应罐顶部设有进料口13、底部设有出料口14、旁侧的下部和上部分设有反应液出口15及进口16。反应液循环光照装置2主要包括循环泵21、蛇形盘管22、光源23、保温套筒24及固定架25。保温套筒设置在蛇形盘管的外围，光源直立设置在蛇形盘管的中央，蛇形盘管、光源、保温套筒均以连接件固定于固定架上。所述光源23可配置多种波长的光照灯，或为荧光灯，或为高压汞灯、或为钨灯、或为紫外线。所述保温套筒设置在蛇形盘管的外围，且其上、下部位设有接出口分别与空气加热装置3所包括的空气加热器31、气泵33相连接，构成热空气的循环系统。且空气加热器、气泵之间设置有气流阀32。

另，本实用新型在反应罐的反应液出口与循环泵之间设置有液体流量计26；反应罐反应液的进、出口及保温套筒的上下接口处均设有温度检测计，保温套筒内壁涂复有反光层、外壁设有石棉保温层(图中均未表示)。

以下结合附图，简述本实用新型的工作过程：

本实用新型按上述要求装配完毕，即可投入使用。打开反应罐顶的进料口13，按操作规程将欲反应物料加入反应罐中，加入量占罐内空间约二分之一，打开循环泵21，则反应液至蛇形盘管22中进行循环运行，在蛇形盘管边流动边接受设于蛇形盘管中央的光源灯23的照射，反应液获得均匀且大面积光照：与此同时，空气加热装置的气泵33工作，空热加热器31将热空气送入保温套筒中，热空气循环对蛇形盘管中的反应液保温。本实用新型工作过程中可采用液体流量计26及空气加热装置的气流阀32分别控制反应液及热空气的流量；以温度检测计监控反应所需要的温度条件，以保证物料光反应的顺利进行。另外还可以从反应罐的出料口14取样化验，测定反应是否完全。当符合要求时，即可从出料口将物料放出。本实用新型可以根据需要，不断地以分批方式向反应罐投料进行连续反应，以满足工业化处理物料的需求。