[实用新型]一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统

说明书

本实用新型公开了一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，涉及化学合成技术领域。本实用新型的气体发生及气固吸附反应系统包括吸附反应装置和防护装置，所述吸附反应装置设置于所述防护装置内部；所述吸附反应装置包括依次连接的气体发生器、气固吸附反应部和第一吸收部，所述气固吸附反应部中设置有多层呈上下分布的吸附反应层，吸附反应层纵向之间间隔设置，留有空隙。本实用新型的气体发生及气固吸附反应系统采用多层防护措施，解决了有毒有害气体（如二氧化硫、硫化氢、叠氮酸）的发生过程、气固吸附及反应过程中高毒、易燃易爆等不安全的问题，及有毒有害尾气排放污染环境的问题，为实验室和工业化生产提供了一种新的通用技术。

技术领域

本实用新型涉及化学合成技术领域，尤其是一种有毒有害气体制备并将其与固体材料接触的吸附反应系统。

背景技术

随着科学技术的发展，无论在工业、建筑、医用还是航空等领域，材料学都面临着技术突破和重大产业发展机遇。新型功能材料因其优异的机械、物理和化学等特性以及应用广泛而受到广泛关注。新型功能材料的制备和测试方法非常多，但对于一些特殊材料（如：叠氮化金属物、硫化金属物、吸附剂等）需采用气固吸附反应才能获取或测试其反应吸附机理。

气固吸附反应常将一定量的反应气体与固体物进行吸附或反应，制备出所需的物质。常用的气体发生器为反应釜类，气固相接触的吸附反应器主要有单层固定床、多层塔式固定床、列管团定床、流化床等反应器。

现有的气体发生器和吸附合成反应器偏向于常规物质的吸附和反应，但是随着新型材料的需求增长、环保和安全要求日益严格，对于过程中为高毒、易燃、易爆物质，例如二氧化硫、硫化氢、叠氮酸及其化合物，缺乏合成量控制、隔离、气体泄漏和应急处理，不能满足实验和生产需求。

实用新型内容

本实用新型的发明目的在于：针对常规气体发生器和吸附合成反应器存在的问题，提供一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，该系统采用多层防护措施，解决了固体材料与气体反应过程中气相利用率不高，尤其是对于高毒、易燃易爆气体的产生过量及泄漏等不安全的问题，以及合成气和尾气排放污染环境的问题，为科研实验和工业化生产提供了一种新的技术方案。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，其包括吸附反应装置和防护装置，所述吸附反应装置设置于所述防护装置内部；所述吸附反应装置包括依次连接的气体发生器、气固吸附反应部和第一吸收部；所述气固吸附反应部中设置有多层呈上下分布的吸附反应层，吸附反应层纵向之间间隔设置，留有空隙。

由于采用了上述技术方案，防护装置为吸附反应装置提供一层保护。气固吸附反应部中吸附反应层呈上下分布，便于吸附反应层的增加和减少，提高生产效率。

本实用新型的一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，所述吸附反应层上设置有反应孔，相邻两吸附反应层上的反应孔相互错开；所述吸附反应层设置有流道以便反应气体的流通。

由于采用了上述技术方案，反应孔之间相互错开，可使固体反应材料之间相互错开，避免发生串击；各塔层之间的死体积较小，有利于反应气的完全反应。

本实用新型的一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，气固吸附反应部的顶层和底层与吸附反应层之间分别设置有干燥层，所述干燥层中设置有干燥剂。

本实用新型的一种有毒有害气体发生及气固吸附反应系统，所述气体发生器包括反应瓶和加热套；所述反应瓶设置于所述加热套内；所述反应瓶与所述加热套之间设置有防火层。

由于采用了上述技术方案，加热套具有两个方面的作用，首先是容纳热源，对反应瓶进行加热，除此之外，在反应瓶发生爆炸时，加热套不会发生破裂，避免有毒有害气体四处逃逸，同时防火层既能传热保温又能有效避免起火，防火层可以采用现有技术中的玻璃纤维、保温棉等材料。