一种实验室用两相催化反应装置

1.本发明涉及实验设备领域，尤其涉及一种实验室用两相催化反应装置。


背景技术：

2.多相反应包括气固相反应、气液相反应、液固相反应等，实验室中的多相反应大多数为液固相反应，且实验室中的液固相反应，大多数是将固体粉末加入到液相中进行反应（很多无机物溶于水会有热效应，比如硫酸镁、硫酸、氢氧化钠等。如果直接把液相倒入固相里，和液相接触的部分固相溶解放热，而余下部分固相无法分散热量导致热量蓄积，极易引起爆溅；同时，易变质的物质，如过氧乙酸或双氧水等，还容易因为局部过热导致部分变质；将固相加入到液相也可以使固相、液相混合的更加均匀，更易控制反应量）。
3.目前，实验室的液固相反应，都是直接将固相加入到液相中，固相和液相混合的并不充分；固相在加入前常常需要人工研磨，十分浪费时间。
4.如何才能在进行反应之前，对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎，保证反应物混合均匀，节约时间，成为一个需要突破的技术问题。
5.综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。


技术实现要素：

6.针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种实验室用两相催化反应装置，其在进行反应之前，对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎，保证反应物混合均匀，节约时间。
7.为了实现上述目的，本发明提供一种实验室用两相催化反应装置，包括外壳，所述外壳的顶部设有第一盖板，所述外壳的内部设有旋转轴，所述旋转轴的顶部穿出所述第一盖板，所述旋转轴的顶部连接第一驱动器的输出轴，所述外壳的内壁连接齿圈，所述旋转轴上套设有主动齿轮，所述主动齿轮啮合从动齿轮，所述从动齿轮啮合齿圈，所述主动齿轮转动连接连接块，所述连接块的另一端转动连接所述从动齿轮，所述旋转轴的下端连接搅拌桨。
8.所述从动齿轮的下方设有投料机构，所述投料机构包括传动轴，所述传动轴连接于所述从动齿轮，所述传动轴的下端连接变向块，所述变向块的右侧向下弯折，所述变向块的右端连接粉碎杆，所述粉碎杆的下部插入第二盖板的限位孔内，所述粉碎杆的下部套设有与所述限位孔配合使用的限位块，所述粉碎杆的下端设有粉碎头；所述第二盖板的下方螺纹连接底座。
9.所述底座的内部设有与所述粉碎头配合使用的粉碎槽，所述粉碎槽的底部设有若干个筛孔，所述粉碎槽右侧下方的所述底座上设有第二驱动器，所述第二驱动器的伸展端连接遮挡板，所述遮挡板上设有承接盘，所述承接盘的左侧设有通孔；所述底座左侧内壁的内部设有锁定块，所述锁定块右端的上下两侧均设有第二凸起，所述底座的左侧内壁设有避让空间，所述锁定块的左侧与所述底座之间设有弹性件；所述锁定块右端下方的所述第
二凸起上设有插槽，所述底座的下端铰接底板，所述底板的左端设有与所述插槽配套使用的插入件；所述底板内部设有传感器；所述底座的外部套设有第一凸起，所述第一凸起的左右两侧均连接连接杆，所述连接杆的另一端均连接所述从动齿轮。
10.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述传动轴的外部套设有固定块，所述固定块连接所述第二盖板。
11.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述传动轴转动连接于所述固定块。
12.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述限位块为半球结构，所述限位块位于所述限位孔下方。
13.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述限位块的外径大于所述限位孔的内径。
14.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述主动齿轮的重心与所述从动齿轮的重心位于同一水平线。
15.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述第一凸起的左右两侧均转动连接所述连接杆，所述连接杆的另一端均螺纹连接所述从动齿轮。
16.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述旋转轴转动连接于所述第一盖板。
17.根据本发明的实验室用两相催化反应装置，所述弹性件为弹簧。
18.本发明的目的在于提供一种实验室用两相催化反应装置，包括投料机构，投料机构对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎；主动齿轮、从动齿轮配合，使参加反应的固相反应物均匀的加入到参加反应的液相反应物中，保证反应物混合均匀；齿圈、连接块使主动齿轮、从动齿轮的运动保持稳定。综上所述，本发明的有益效果是：在进行反应之前，对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎，保证反应物混合均匀，节约时间。
附图说明
19.图1为本发明内部结构图；图2为图1中投料机构结构图；图3为图2中投料机构的粉碎杆结构图；图4为图2中投料机构内部结构图；图5为图4中遮挡板与锁定块的结构图；图6为图4中a部分结构图；在图中：1-外壳，11-第一盖板，12-齿圈，2-旋转轴，21-搅拌桨，3-主动齿轮，4-从动齿轮，5-连接块，6-投料机构，61-传动轴，62-变向块，63-粉碎杆，631-限位块，632-粉碎头，64-第二盖板，641-固定块，642-限位孔，65-底座，651-粉碎槽，652-筛孔，653-第一凸起，654-连接杆，66-锁定块，661-第二凸起，662-插槽，67-弹性件，68-底板，681-插入件，7-第二驱动器，8-遮挡板，81-承接盘，82-通孔，9-第一驱动器。
具体实施方式
20.为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
21.参见图1，本发明提供了一种实验室用两相催化反应装置，包括外壳1，外壳1的顶部设有第一盖板11，外壳1的内部设有旋转轴2，旋转轴2转动连接于第一盖板11，旋转轴2的顶部穿出第一盖板11连接第一驱动器9的输出轴，旋转轴2可随第一驱动器9的输出轴转动，
外壳1的内部设有齿圈12，旋转轴2上套设有主动齿轮3，主动齿轮3可随旋转轴2转动，主动齿轮3啮合从动齿轮4（主动齿轮3的重心与从动齿轮4的重心位于同一水平线上），从动齿轮4啮合齿圈12，主动齿轮3上转动连接连接块5，连接块5的另一端转动连接从动齿轮4（主动齿轮3、从动齿轮4的顶端均向上突出，为连接块5提供转动连接的连接点）；当旋转轴2带动主动齿轮3转动时，主动齿轮3带动从动齿轮4转动，从动齿轮4发生自转，且从动齿轮4围绕着主动齿轮3旋转；齿圈12、连接块5使主动齿轮3、从动齿轮4的运动保持稳定；旋转轴2的下端连接搅拌桨21，搅拌桨21可将外壳1的内部的液相搅拌均匀。
22.参见图1-3，从动齿轮4的下方设有投料机构6，投料机构6包括传动轴61，传动轴61连接于从动齿轮4，传动轴61可随从动齿轮4转动，传动轴61的外部套设有固定块641，且传动轴61转动连接于固定块641，固定块641连接第二盖板64，第二盖板64上设有限位孔642；传动轴61的下端连接变向块62，变向块62的右端连接粉碎杆63；变向块62具有一定的弯折角度，可将传动轴61传动给变向块62的转动的力改变方向；粉碎杆63的下部插入限位孔642内，粉碎杆63的下部套设有与限位孔642配合使用的限位块631，限位块631位于限位孔642下方，限位块631为半球结构，且限位块631的外径大于限位孔642的内径；粉碎杆63的下端设有粉碎头632；第二盖板64的下方螺纹连接底座65。
23.参见图4-6，底座65的内部设有与粉碎头632配合使用的粉碎槽651，粉碎头632与粉碎槽651配合使用，可将参加反应的固相反应物进行充分研磨（如催化剂也需要研磨，则将参加反应的固相反应物与催化剂一起放入粉碎槽651内进行研磨；考虑到粉碎头632与粉碎槽651上会残留粉碎后的参加反应的固相反应物，所以加入到粉碎槽651内的参加反应的固相反应物一般过量），粉碎槽651的底部设有若干个筛孔652，若干个筛孔652均连通于粉碎槽651的内部；被粉碎头632与粉碎槽651粉碎的参加反应的固相反应物会经过筛孔652向下掉落，而未完全粉碎的参加反应的固相反应物由于体积较大，则不会经过筛孔652向下掉落；粉碎槽651右侧下方的底座65上设有第二驱动器7，第二驱动器7的伸展端（第二驱动器7的左端可向左侧伸展或向右侧缩回，第二驱动器7的左端为伸展端）连接遮挡板8，遮挡板8上设有承接盘81，承接盘81的左侧设有通孔82；当第二驱动器7带动遮挡板8向左移动至极限距离时，承接盘81恰好位于粉碎槽651的下方，可将筛孔652处掉落的参加反应的固相反应物全部收集，避免浪费资源；当第二驱动器7带动遮挡板8向右移动至极限距离时，通孔82恰好位于粉碎槽651的下方，可使筛孔652处掉落的参加反应的固相反应物继续向下掉落；底座65左侧内壁的内部设有锁定块66，锁定块66可在底座65左侧内壁的内部左右滑动（锁定块66的上下两端均抵接底座65，所以锁定块66在滑动过程中不会发生偏移），锁定块66右端的上下两侧均设有第二凸起661，底座65的左侧内壁设有可以允许第二凸起661通过的避让空间，当锁定块66在底座65左侧内壁的内部向右滑至极限距离时，第二凸起661恰好可以穿过避让空间；锁定块66的左侧与底座65之间设有弹性件67；锁定块66右端下方的第二凸起661上设有插槽662，底座65的下端铰接底板68，底板68的左端设有与插槽662配套使用的插入件681；当第二驱动器7带动遮挡板8向左移动至极限距离时，遮挡板8的左端推动第二凸起661，迫使第二凸起661穿过避让空间并向左侧滑动，第二凸起661的左端挤压弹性件67，插入件681从插槽662中脱出，从而使底板68向下打开；底板68内部设有精密的压力传感器，当底板68上收集到足够的参加反应的固相反应物时，压力传感器传递信号给第二驱动器7，第二驱动器7带动遮挡板8开启底板68，将收集到的参加反应的固相反应物加入到外壳
1内的参加反应的液相反应物中。
24.本发明中，弹性件67为弹簧，第一驱动器9为旋转电机，第二驱动器7为电缸。
25.参见图1和图2，底座65的外部套设有第一凸起653，第一凸起653的左右两侧均转动连接连接杆654，连接杆654的另一端均螺纹连接从动齿轮4，所以底座65随从动齿轮4绕主动齿轮3转动的同时，底座65也随从动齿轮4发生自转。
26.将参加反应的液相反应物添加至外壳1内（需要添加催化剂的反应，将参加反应的液相反应物和催化剂同时添加至外壳1内），将参加反应的固相反应物添加至粉碎槽651内，连接好投料机构6、外壳1、第一盖板11，启动第一驱动器9，投料机构6将参加反应的固相反应物进一步粉碎的同时，搅拌桨21对参加反应的液相反应物不断搅拌；当底板68上收集到足够的参加反应的固相反应物时，压力传感器传递信号给第二驱动器7，第二驱动器7带动遮挡板8开启底板68，将收集到的参加反应的固相反应物加入到外壳1内的参加反应的液相反应物中（在加入参加反应的固相反应物的过程中，投料机构6在随从动齿轮4绕主动齿轮3转动的同时，投料机构6也随从动齿轮4发生自转，将参加反应的固相反应物均匀的加入到参加反应的液相反应物中，保证反应物混合均匀；因为底板68上会残留参加反应的固相等因素，可调节压力传感器与第二驱动器7，减小实验误差）。
27.本发明提供了一种实验室用两相催化反应装置，包括投料机构，投料机构对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎；主动齿轮、从动齿轮配合，使参加反应的固相反应物均匀的加入到参加反应的液相反应物中，保证反应物混合均匀；齿圈、连接块使主动齿轮、从动齿轮的运动保持稳定。综上所述，本发明的有益效果是：在进行反应之前，对参加反应的固相反应物进行充分的粉碎，保证反应物混合均匀，节约时间。
28.当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。