[发明专利]一种用于三氯化铝的安全反应罐及其使用方法

权利要求书

1.一种用于三氯化铝的安全反应罐，包括反应罐主体(1)，其特征在于：所述反应罐主体(1)的外壁上安装有夹套(2)，所述夹套(2)的内部设置有水冷腔(26)，所述水冷腔(26)的内壁上安装有铁铬铝电热丝(27)，所述铁铬铝电热丝(27)的两端均设置有接线端(14)，接线端(14)贯穿并延伸至夹套(2)的外部，且与夹套(2)密封连接，所述水冷腔(26)的外壁上设置有陶瓷补强层(28)，所述夹套(2)的外壁四周均安装有支座(18)，且支座(18)设置有四个，四个所述支座(18)的下端均安装有支撑腿(19)，所述支撑腿(19)的下端安装有底座(20)，所述反应罐主体(1)上端的两侧均设置有进料口(3)，所述进料口(3)的上端安装有阀盖(4)，所述反应罐主体(1)上方的中间位置处设置有伺服电机(10)，所述伺服电机(10)通过电机支架(11)与反应罐主体(1)固定连接，所述电机支架(11)的一侧设置有单向真空阀(8)，所述单向真空阀(8)的一侧设置有PID温度探测头(13)，且PID温度探测头(13)的探测端贯穿并延伸至反应罐主体(1)的内部，所述电机支架(11)的另一侧设置有排气阀(7)，所述电机支架(11)的前端设置有进气阀(5)，所述进气阀(5)的外壁上安装有压力表(6)，所述反应罐主体(1)的下表面安装有残料排出阀(17)。

2.根据权利要求1所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述陶瓷补强层(28)的外壁上设置有氟橡胶层(29)，所述陶瓷补强层(28)的内部安装有钢筋网(34)。

3.根据权利要求1所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述夹套(2)的两侧均设置有进水口(15)，所述夹套(2)下表面的两侧均设置有出水口(16)，所述进水口(15)和出水口(16)均与水冷腔(26)相连通。

4.根据权利要求1所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述单向真空阀(8)的出气端安装有抽真空管(9)，所述单向真空阀(8)通过抽真空管(9)与真空泵连接。

5.根据权利要求1所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述底座(20)的四周均设置有防倾板(21)，且防倾板(21)与底座(20)焊接连接，所述防倾板(21)的内部安装有三角形支板(22)，且三角形支板(22)与防倾板(21)焊接连接，所述底座(20)的内部安装有十字支架(32)。

6.根据权利要求5所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述十字支架(32)的中间位置处安装有丝杆(23)，所述丝杆(23)上安装有加重块(24)，且加重块(24)与丝杆(23)螺纹连接，所述加重块(24)的外壁四周均设置有把手(25)。

7.根据权利要求5所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述防倾板(21)和底座(20)的下表面均安装有小型橡胶吸盘(33)，且小型橡胶吸盘(33)设置有若干个。

8.根据权利要求1所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐，其特征在于：所述伺服电机(10)的输出端上安装有联轴器(12)，所述伺服电机(10)的输出端通过联轴器(12)与搅拌杆(30)传动连接，且搅拌杆(30)的一端贯穿并延伸至反应罐主体(1)的内部，所述搅拌杆(30)与反应罐主体(1)的连接处安装有机械密封件(35)，所述搅拌杆(30)下端的两侧均安装有挡板(31)。

9.根据权利要求1-8任意一项所述的一种用于三氯化铝的安全反应罐的使用方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将反应罐主体(1)移动至制备场所，依靠底座(20)上的丝杆(23)在底座(20)内安装上加重块(24)，增加罐体底部重量；

步骤二：之后将制备所用的铝锭均匀分成两部分，分别从反应罐主体(1)两侧进料口(3)投入罐体内部；

步骤三：铝锭均匀置入罐体后，启动真空泵，抽出罐内空气，使罐内呈真空状态，之后依靠铁铬铝电热丝(27)将罐内温度提升至700℃，使铝锭熔融；

步骤四：铝锭熔化过程中，启动伺服电机(10)，带动搅拌杆(30)以及挡板(31)旋转，加快铝锭熔融速度；

步骤五：待铝锭熔融成液体后，依靠进气阀(5)向罐内导入氯气，继续保证熔液处于搅拌状态，使氯气与铝熔液充分接触，并将温度升温至800℃，加快反应速度；

步骤六：反应生产的三氯化铝气体通过排气阀(7)排出，沿集气管进入捕集器内,经自然冷凝结晶,得到无水三氯化铝成品；

步骤七：待反应结束后，依靠外接冷水机向夹套(2)的水冷腔(26)内导入冷却水，降温后通过残料排出阀(17)将内部残料排出。