[实用新型]氮气保护下的低温反应釜

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氮气保护下的低温反应釜，主要用于化工和液晶合成领域。

背景技术

在进行液晶合成和化工领域的生产制备过程中，有些化学反应的条件需要-80℃至-100℃的范围下进行，同时有些化学反应对空气中的氧气和水蒸汽比较敏感，需要一个无氧干燥的反应条件，反应的物料一旦在反应过程中接触到了氧气和水，就会出现其它的副产品，影响产品的质量和收率。现有的反应釜制冷方式一般由制冷机组降温制冷剂，然后将制冷剂送入反应釜夹套内与釜内反应物质进行热交换，到达合适的反应温度，同时需要另外的氮气保护装置进行加装。这样的方式设备体积大，运行能耗高，装置复杂，各种管道的布置冗杂，反应需要的温度和湿度控制没有安全的保障。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种降温效果好，能耗低，为化学反应创造可靠的无氧干燥的氮气保护下的低温反应釜。

本实用新型的目的是这样实现的：一种氮气保护下的低温反应釜，它包括釜体、搅拌桨和减速电机，其中：所述釜体内壁环绕换热管，釜体上部设有液氮进入口，下部设有氮气尾气排出口，换热管的两端分别与液氮进入口和尾气排出口连接，所述尾气排出口上接有三通，所述三通一端通过回气管与釜体上部相连通，所述釜体上部还设置有排空阀。

本实用新型的工作原理是：打开高压截止阀，液氮通过减压阀减压到一定压力后，输送至换热管内；在减速电机带动搅拌桨的搅拌下，换热管与不锈钢反应釜内的物料进行热交换，使反应温度达到合适的温度，液氮吸热汽化后通过尾气排放口可直接排入大气；同时可以将尾气引入反应釜内进行多次置换釜内的空气，达到氮气保护的目的；反应温度可以根据温度计显示。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

本实用新型结构简单，操作便捷，液氮汽化后可直接排入大气，对环境无影响，也可导入釜内，使反应达到无氧干燥的环境。能耗低，换热效率高，创造的无氧干燥的反应环境可靠性高。

附图说明

图1为本实用新型一种氮气保护下的低温反应釜的结构示意图。

其中：釜体1、换热管2、减压阀3、液氮进入口4、排空阀5、回气管6、减速机7、搅拌桨8、温度计套管9、尾气排出口10、三通11。

具体实施方式

参见图1，本实用新型涉及的一种氮气保护下的低温反应釜，主要由不锈钢釜体1和连有搅拌桨8的减速电机7构成，釜体1内壁环绕换热管2，釜体1上部设有液氮进入口4，下部设有氮气尾气排出口10，换热管2的两端分别和液氮进入口4和尾气排出口10连接。

尾气排出口10上接有三通11，三通11一端与回气管6相连将尾气导入釜体1内进行氮气保护，通过置换釜内空气后，由排空阀5排入大气。

所述反应釜上部设置有温度计套管9，温度计套管9的下端伸入到反应釜釜体1内，温度计或者温控热敏器装在温度计套管9内。

所述换热管2沿反应釜釜体1内壁从底部到顶部设置，优选方案为15圈。

所述液氮通过减压阀3沿液氮进入口4进入反应釜后，通过热交换进行降温的目的。

液氮汽化后，通过尾气排出口10的三通11导入釜体1内，结合排空阀5进行釜内的空气置换，使釜内达到无氧干燥的反应环境。

本实用新型反应釜体内沿其内壁从底部到顶部环绕换热管，换热效果好，实际反应温度可以达到零下100摄氏度。换热管的进口与液氮进入口连接，尾气排出口装有减压阀和截止阀，加一三通将尾气排出口继续和釜体上部一侧通入釜内，在釜体上部开一尾气排出口，上装有排空阀和气球。本实用新型结构简单，低温反应过程中，将液氮罐内的液氮通过换热管，液氮在换热管内吸热汽化，通过热交换使不锈钢反应釜内温度降低，液氮汽化后可直接排入大气，对环境无害。另外，使用汽化后的氮气可直接对反应釜进行氮气保护，在进行有些对空气和湿度敏感的反应条件来说，这个装置不外乎是个既简单又安全的反应设备装置了。