一种超低温无氧反应设备的制作方法

本实用新型涉及一种化学反应装置，具体涉及一种超低温无氧反应设备。

背景技术：

超低温无水无氧反应是医药化工中的一种要求很严格的反应，普通的反应釜降温用到的乙二醇等冷却剂，达不到超低温的效果，除此，超低温制冷循环装置，虽然能达到需要的温度，但其成本昂贵，不经济。无水无氧直接采用抽真空，密封后维持无水无氧，对设备的精密度要求很高，这势必增加设备成本的投入，还有一种就是采用充惰性气体来维持无水无氧的条件，也增加了成本。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型公开一种超低温无氧反应设备，该设备能够提供超低温无水无氧的反应条件，并能有效降低设备运行成本。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种超低温无氧反应设备，包括反应釜本体，所述反应釜本体内设有搅拌装置，反应釜本体顶部设有温度测量装置和进料管，所述反应釜本体包括相互分离的内壳和外壳，进料管穿过外壳和内壳，在反应釜本体底部的内壳和外壳间固定有数个支撑柱，所述内壳和外壳间通过支撑柱和进料管相连，内壳与外壳的间隙为真空，所述反应釜本体顶部还设有雾化喷嘴和排气管，所述雾化喷嘴连接一个液氮发生器，雾化喷嘴与液氮发生器间设有高压泵。

本实用新型中，反应釜本体采用具有夹层的双层结构，且夹层间隙为真空，使反应釜本体具备优异的隔热效果，反应釜本体与液氮发生器相连，且液氮通过雾化后喷入反应釜本体内，雾化后的液氮由于与空气接触面广而迅速汽化为低温氮气，在此过程吸收大量的热，迅速将反应釜本体内温度降低，降温效果快速显著，在喷入液氮前，预先利用抽真空装置将反应釜本体内腔抽真空，因此当低温氮气充盈后能隔绝氧气和水蒸气，相比于填充惰性气体而言，节约了成本，并且由于液氮会发吸收大量的热，因此制冷效率高，无需大量液氮循环制冷，降低设备运行成本。

所述排气管与一个排气泵相连，所述排气管与拍气泵间设有阀门。当反应釜本体内由于反应放热而温度逐步升高后，启动排气泵排出温度升高的氮气，然后继续喷入液氮降温，继续反应。

所述雾化喷嘴与高压泵间设有阀门，所述反应釜本体顶部还设有抽真空装置和压力测试装置。

所述搅拌装置、排气管、进料管和支撑柱材质均为耐低温隔热材料。

进一步地，所述反应釜本体的外壳外侧和内壳内侧均涂覆一层隔热材料。隔热材料用于隔绝内科与外壳间热量的传输，进一步提升反应设备的隔热性能。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型一种超低温无氧反应设备，反应釜本体采用具有夹层的双层结构，且夹层间隙为真空，使反应釜本体具备优异的隔热效果，反应釜本体与液氮发生器相连，且液氮通过雾化后喷入反应釜本体内，雾化后的液氮由于与空气接触面广而迅速汽化为低温氮气，在此过程吸收大量的热，迅速将反应釜本体内温度降低，降温效果快速显著，在喷入液氮前，预先利用抽真空装置将反应釜本体内腔抽真空，因此当低温氮气充盈后能隔绝氧气和水蒸气，相比于填充惰性气体而言，节约了成本，并且由于液氮会发吸收大量的热，因此制冷效率高，无需大量液氮循环制冷，降低设备运行成本。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型图1中A处放大图；

附图中标记及对应的零部件名称：

1-反应釜本体，2-搅拌装置，3-温度测量装置，4-进料管，5-支撑柱，6-雾化喷嘴，7-排气管，8-液氮发生器，9-高压泵，10-排气泵，11-内壳，12-外壳，13-阀门，14-隔热材料，15-抽真空装置，16-压力测试装置。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1、2所示，本实用新型一种超低温无氧反应设备，包括反应釜本体1，所述反应釜本体1内设有搅拌装置2，反应釜本体1顶部设有温度测量装置3和进料管4，所述反应釜本体1包括相互分离的内壳11和外壳12，进料管4穿过外壳12和内壳11，在反应釜本体1底部的内壳11和外壳12间固定有数个支撑柱5，所述内壳11和外壳12间通过支撑柱5和进料管4相连，内壳11与外壳12的间隙为真空，所述反应釜本体1顶部还设有雾化喷嘴6和排气管7，所述雾化喷嘴6连接一个液氮发生器8，雾化喷嘴6与液氮发生器8间设有高压泵9。

所述排气管7与一个排气泵10相连，所述排气管7与拍气泵10间设有阀门13。

所述搅拌装置2、排气管7、进料管4和支撑柱5材质均为耐低温隔热材料。

进一步地，所述反应釜本体1的外壳12外侧和内壳11内侧均涂覆一层隔热材料14。

所述雾化喷嘴6与高压泵9间设有阀门13，所述反应釜本体1顶部还设有抽真空装置15和压力测试装置16。

使用时，预先抽真空，达到一定真空度后注入液氮，液氮经雾化喷嘴6雾化后汽化为低温氮气并吸收大量热，使反应釜本体1内快速达到超低温无水无氧状态，此时从进料管4内注入反应物，搅拌装置2搅拌反应，当反应釜本体1内的氮气温度升高后，启动排气泵10排出氮气，然后再次喷入液氮，使反应釜本体1内始终维持在超低温状态，促进反应进行。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。