专利名称：一种反应装置的制作方法
技术领域：
本实用新型是关于一种反应装置。
背景技术：
对于无氧无水的反应、在氮气保护下进行的合成或用氢气进行的催化剂还原过程，均需要隔绝空气，在一个密闭的体系中进行。例如，一般在合成器中合成制备出催化剂，然后再转移到反应器中进行催化反应。
为此人们设计出各种解决方案。例如，采用如CN1066665C公开的手套箱。但由于手套箱空间有限，价格昂贵，且当反应器的尺寸较大时，物料转移时，要在手套箱外面进行，这样就不可避免地要与空气接触，最终结果导致添加剂或催化剂活性下降甚至失活，严重的情况会引起爆炸。
对于液相物料的转移，可利用液位差，或利用压力差的办法解决。如有机化学实验。但是对于体系为粘稠的固体时，待反应完毕后物料转移将变得十分困难。
因此，现有的反应装置无法有效地进行物料转移。
实用新型内容本实用新型的目的是克服现有的反应装置无法有效地进行物料转移的缺点，提供一种能够有效地进行物料转移的反应装置。
本实用新型提供了一种反应装置，该装置包括合成器1和反应器2，其中，该装置还包括用于转移物料的连接件3，所述连接件3包括两个连接端口11、12和位于连接端口之间的物料通道13。
在本实用新型提供的反应装置中，在使用时通过连接件将合成器与反应器连通，可以将物料从合成器转移到反应器中，避免物料与空气接触，有效地保障了物料的活性。
图1表示本实用新型提供的反应装置；图2是表示本实用新型提供的反应装置的连接件的剖视图；图3表示本实用新型提供的反应装置的合成器、搅拌器与排气装置的连接关系；图4是表示本实用新型提供的反应装置的搅拌器的剖视图。
具体实施方式
以下结合附图来更详细地描述本实用新型提供的反应装置。
本实用新型提供的反应装置包括合成器1和反应器2，其中，该装置还包括用于转移物料的连接件3，所述连接件3包括两个连接端口11、12和位于连接端口之间的物料通道13。
如图1所示，在使用时，合成器1和反应器2通过所述连接件3连通。如图2所示所述连接件3包括两个连接端口11、12和位于连接端口之间的物料通道13。两个连接端口11、12分别与合成器1和反应器2的一个开口连接。
对连接件的连接端口与合成器和/或反应器的开口的连接方式没有特别的限定。优选情况下，所述连接件3的连接端口11和/或12为磨口或螺纹口，连接件的一个连接端口与合成器的开口进行磨口连接或螺纹连接，连接件的另外一个连接端口与反应器的开口进行磨口连接或螺纹连接。
对连接件3的材料没有特别的限定，只要能够起到密闭作用、耐腐蚀即可。连接件3优选由聚四氟乙烯制成。
对连接件3的形状没有特别的限定，优选情况下，如图2所示，连接件3为圆柱体，圆柱体的一端具有内磨口，另一端具有内螺纹口，圆柱体的中心具有通孔。
本实用新型对反应装置的合成器1和反应器2没有特别的限定，可以使用本领域公知的技术。
例如，合成器1可以为通常用作合成催化剂的合成器，如三口瓶，其中，当连接件3的连接端口为磨口或螺纹口，合成器1与连接件3连接的开口为磨口或螺纹口；当连接件3的连接端口为内磨口或内螺纹口，合成器1与连接件3连接的开口为外磨口或外螺纹口。
反应器2可以为常用的进行催化反应的反应器，如管式反应器，其中，当连接件3的连接端口为磨口或螺纹口，反应器2与连接件3连接的开口为磨口或螺纹口；当连接件3的连接端口为内磨口或内螺纹口，反应器2与连接件3连接的开口为外磨口或外螺纹口。对反应器2的材料没有特别的限定，优选情况下由不锈钢制成。
合成器1和反应器2通过所述连接件3连通，合成器1位于连接件3的上方，反应器2位于连接件3的下方(如图1所示)，在这种情况下，物料就可以通过自身的重力作用从合成器1转移到反应器2中。
本实用新型提供的反应装置还可以包括排气装置4和搅拌器5。
在使用时，排气装置4与合成器1相连；或者排气装置4与搅拌器5相连，搅拌器5与合成器1相连(如图3所示)。
优选情况下，所述排气装置4为双排管，如图3所示，双排管包括两条管14和15，管14的一端封闭，另一端具有通口16和17；管15的两端具有两通阀门以及通口18和19；管14和15之间通过管道连通，连接管14和15的管道上具有三通阀门。所述三通阀门阀门优选为真空三通阀。排气装置4通过通口17抽真空，从双排管的通口18通入氮气，通过通口16排空(排空的意思是与空气相通，平衡压力)。双排管的通口19可以连接有缓冲器6。
优选情况下，所述搅拌器5为真空搅拌器，如图4所示，真空搅拌器包括轴20和23、转套21、盖22和进气口24，轴20和23之间为固定连接，轴20和23分别与转套21间隙配合，盖22与转套21固定连接，进气口24位于转套21中。轴20上还带有销钉25，用于连接搅拌桨(图中未示出)。在使用过程中，轴23带动轴20转动。
如图3所示，排气装置4(双排管)的三通阀门与搅拌器5(真空搅拌器)的进气口24相连，搅拌器5的轴20通过合成器1的开口进入到合成器1中，其中，搅拌器5的轴20与合成器1的该开口为密闭配合。
在不需要使用搅拌器5的情况下，还可以将排气装置4(双排管)的三通阀门直接与合成器1的开口相连。
实施例1该实施例用于说明本实用新型提供的反应装置的使用过程和效果。
(1)合成催化剂将平均粒径为365微米的100重量份的无水碳酸钾(其中，小于100微米的颗粒为4.8体积％，大于600微米但小于1000微米的颗粒为4.2体积％，100-280微米的颗粒为36.9体积％，280-400微米的颗粒为29.3体积％，400-500微米的颗粒为16.5体积％，500-600微米的颗粒为8.3体积％)，1重量份平均粒径为8微米的石墨，2.5重量份平均粒径为10微米的田青粉混合，将该混合物搅拌均匀，在20千克/厘米2下压制成直径为15毫米，厚为2毫米的圆柱体，粉碎、筛分，取16-20目的颗粒。
取13克上述得到的颗粒，置于石英管式炉中，同时鼓入4千克/厘米2的空气，加热至560℃并保持6小时。将按上述步骤制备好的催化剂称重，取9.7克装到无氧无水系统的250毫升合成器(三口瓶)中。用双排管数次抽真空通氮气后，在氮气吹扫下于350℃干燥4小时，并于N2气氛下加入0.485克的金属钠。混合物在350℃下用真空搅拌器搅拌4小时，即制得催化剂。
(2)催化反应在氮气保护气氛下，使用连接件将步骤(1)中制备好的催化剂从合成器转移到耐压强度为200千克/厘米2的管式固定床反应器中。然后在压力为12兆帕、温度为150℃、丙烯进料的液体小时空速为1.67小时-1的条件下进行连续反应。反应20小时后，催化剂活性还保持在71.31％。所得产物采用SQ203气相色谱进行在线分析，分析结果表明其中4-甲基-1-戊烯的选择性高达78.56％。
从实施例1的反应结果可以看出，本实用新型提供的反应装置在转移物料(尤其是催化剂)时，由于连接件的连接端口与合成器和反应器为磨口或螺纹连接，因此可以避免物料与空气和水接触，使物料保持较高的活性。而且在进行隔离空气的反应过程中抽空气完全，密闭性好，因此本实用新型提供的反应装置可适用于无氧无水、氮气保护、加氢还原等需要隔绝空气操作体系。
权利要求1.一种反应装置，该装置包括合成器(1)和反应器(2)，其特征在于，该装置还包括用于转移物料的连接件(3)，所述连接件(3)包括两个连接端口(11，12)和位于连接端口之间的物料通道(13)。
2.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，在使用时，合成器(1)和反应器(2)通过所述连接件(3)连通。
3.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述连接件(3)的连接端口(11，12)为磨口或螺纹口，连接件(3)的一个连接端口与合成器(1)的开口进行磨口连接或螺纹连接；连接件(3)的另外一个连接端口与反应器(2)的开口进行磨口连接或螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述连接件(3)为圆柱体，圆柱体的一端具有内磨口，另一端具有内螺纹口，圆柱体的中心具有通孔。
5.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，该装置还包括排气装置(4)和搅拌器(5)，在使用时，排气装置(4)与合成器(1)相连；或者排气装置(4)与搅拌器(5)相连，搅拌器(5)与合成器(1)相连。
6.根据权利要求5所述的反应装置，其特征在于，排气装置(4)为双排管，双排管包括两条管(14)和(15)，管(14)的一端封闭，另一端具有通口(16)和(17)；管(15)的两端具有两通阀门以及通口(18)和(19)；管(14)和(15)之间通过管道连通，连接管(14)和(15)的管道上具有三通阀门；双排管通过所述三通阀门与合成器(1)的开口相连。
7.根据权利要求5所述的反应装置，其特征在于，搅拌器(5)为真空搅拌器，真空搅拌器包括轴(20)和(23)、转套(21)、盖(22)和进气口(24)，轴(20)和(23)之间为固定连接，轴(20)和(23)分别与转套(21)间隙配合，盖(22)与转套(21)固定连接，进气口(24)位于转套(21)中；排气装置(4)与真空搅拌器的进气口(24)相连，真空搅拌器的轴(20)位于合成器(1)中。
8.根据权利要求7所述的反应装置，其特征在于，真空搅拌器的轴(20)上带有销钉(25)，轴(20)通过销钉(25)与搅拌桨连接。
9.根据权利要求7所述的反应装置，其特征在于，排气装置(4)为双排管，双排管包括两条管(14)和(15)，管(14)的一端封闭，另一端具有通口(16)和(17)，管(15)的两端具有两通阀门以及通口(18)和(19)，管(14)和(15)之间通过管道连通，连接管(14)和(15)的管道上具有三通阀门；双排管的三通阀门与真空搅拌器的进气口(24)相连，真空搅拌器的轴(20)位于合成器(1)中。
专利摘要本实用新型提供的一种反应装置包括合成器(1)和反应器(2)，其中，该装置还包括用于转移物料的连接件(3)，所述连接件(3)包括两个连接端口(11，12)和位于连接端口之间的物料通道(13)。在本实用新型提供的反应装置中，在使用时通过连接件将合成器与反应器连通，可以将物料从合成器转移到反应器中，避免物料与空气接触，有效地保障了物料的活性。
文档编号B01J19/00GK2920387SQ20062000113
公开日2007年7月11日 申请日期2006年1月16日 优先权日2006年1月16日
发明者孙洪伟, 龙军, 邵潜, 姚智勤, 刘大军 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院