[发明专利]一种耐高压光热协同反应管

说明书

本发明公开了一种耐高压光热协同反应管，包括：T型外金属管、透明内反应管、内外双接头、三通外接头、固定螺帽和透光组件；本发明能够将光源引入T型外金属管内，从而可实现光热协同反应，T型结构只留有一边光路，有利于光通过光口进入后在T型外金属管内部多次反复反射、散射等，有利于样品对光照的吸收，内置透明内反应管由于内外高压达到平衡，而无需承受高压，因此整个反应管结构可实现高温高压光热协同反应，有较高的实用价值和应用前景。

技术领域

本发明涉及催化剂反应性能测试的仪器领域，更具体的说是涉及一种耐高压光热协同反应管。

背景技术

光热协同反应是将光和热两者结合起来，在一定的反应温度，在光的辅助作用下，催化剂的反应性能一般远高于单一的光催化和热催化活性。因此要达到相同的反应活性，在光的参与作用下，可明显地降低反应的温度，同时可提高反应的选择性。反过来说，热源的存在可以减低所需光源的能量，即在一定温度下，使得原本需要在很高能量的光源作用的反应可以在常规的白色光(390～780nm)和紫外光源(254nm)下完成。因此光热协同反应器充分发挥了光和热的协同作用，使光热作用相互促进，其应用越来越广泛。

由于存在石英反应管不耐高压，金属反应管耐高压但不透光等的缺陷，尚未出现耐高压的光热协同反应管的相应专利，一种能用于耐高压的光热协同反应的反应管显得非常关键和紧迫。

因此，如何提供一种能用于耐高压的光热协同反应的反应管，是本领域技术人员亟需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种耐高压光热协同反应管，旨在解决上述技术问题。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种耐高压光热协同反应管，包括：T型外金属管、透明内反应管、内外双接头、三通外接头、固定螺帽和透光组件；

所述T型外金属管布置在恒温炉内；

所述透明内反应管同轴布置在所述T型外金属管的直管部分内部；所述透明内反应管的中部放置有催化剂样品；

所述内外双接头为一端内侧具有凸出的内接头的二通接头；所述内外双接头具有所述内接头的一端与所述T型外金属管的一端螺纹密封连接，所述内接头与所述透明内反应管的一端端头插接连通，并通过内反应管紧固环与所述内接头螺纹紧固连接；所述内外双接头的另一端为出气口；

所述三通外接头直管部分的一端与所述T型外金属管的另一端螺纹密封连接；所述三通外接头直管部分的另一端用于插入热电偶套管，所述热电偶套管穿过所述三通外接头进入所述透明内反应管内部；所述三通外接头的支管为进气口；

所述固定螺帽的数量为三个，且分别与所述三通外接头的所述热电偶套管插入端、所述进气口和所述内外双接头的所述出气口紧固连接，且用于与所述恒温炉支撑固定连接；

所述透光组件可拆卸密封连接在所述T型外金属管支管端头，且与所述催化剂样品对应，所述透光组件用于对照射进入所述T型外金属管内部的光源进行透光和滤光。

通过上述技术方案，本发明能够将光源引入T型外金属管内，从而可实现光热协同反应，T型结构只留有一边光路，有利于光通过光口进入后在T型外金属管内部多次反复反射、散射等，有利于样品对光照的吸收，内置透明内反应管由于内外高压达到平衡，而无需承受高压，因此整个反应管结构可实现高温高压光热协同反应，有较高的实用价值和应用前景。

优选的，在上述一种耐高压光热协同反应管中，所述透明内反应管的中部具有凸出的矩形凸起；所述催化剂样品填充在所述矩形凸起内部，且所述透明内反应管内部的所述催化剂样品两侧贴紧压合有石英棉。便于催化剂样品的填装，且又能够提高样品填装后的稳定性。