专利名称：一种高强度光照反应釜的制作方法
技术领域：
一种高强度光照反应釜，本实用新型涉及一种高加热强度且可干燥的熔解设备， 属于化工机械技术领域。
背景技术：
在常规的化学反应过程中，很多反应需要一定能量包括热能、光能、电磁波、超声波、辐射能等外界能量，并有降低反应活性能的催化剂存在下，反应引发(开始)、延续和终止。光照射引发和促进化学反应是化学反应过程的一大分支。传统的光引发反应器是以普通的化学反应釜为基础，顶部放置有紫外灯照射，釜内有常规的搅拌装置(可以是桨式、锚式、框式、推进式等)，外部是夹套式或半幅管加热、冷却。这类反应釜用于对活性能要求较低的反应，例如苯、醋酸的氯化反应要求的光照强度，大约在IO4 IO5勒克斯。在紫外光作用下催化剂分离出游离基，反应在低光照强度下持续连锁进行。但在化学反应中，有一类引发反应活性能较高，而且并非游离基连锁反应，例如有些高能量的光分解反应。这些情况下必须有一种高光照强度，可调节的光照反应时间、足够的曝光面积等特殊的反应条件。本实用新型反应釜为此而设计。
发明内容本实用新型的目的是提供一种高强度光照反应釜，用于高能量的光分解反应，可满足可调节的光照反应时间、足够的曝光面积等特殊的反应条件。本实用新型的技术方案一种光照反应釜，由釜体1、紫外灯管组2、折叶浆搅拌器 3、塑性刮板4、冷却风机口 5、加热或冷却盘管6和加热或冷却封头7所组成；釜体1为矮胖型园筒，高径比为1 :1. 5-4 ；釜底呈平板型，平底部分在背面焊上加紧肋后，正面再进行一次切割加工确保釜底平整度；釜体中心设买折叶桨搅拌器3，搅拌器的搅拌桨采用平的折叶桨，折叶方向使转动时搅动底部物料向上翻，折叶桨与底面接触部分采用耐温的、有一定挠性、一定强度的塑料刮板4包覆，搅拌器的转速为5转/分 200转/分；釜体采用底封头加套结构的加热或冷却封头7，釜体周围用半幅管的加热或冷却盘管6 ；釜体顶部装有带自身冷却排风的紫外灯管组2，每支灯管为1KW 5KW，灯管设置按反应釜直径大小和要求光强度而定，为1支 16支，紫外灯管可设置成1-4组，用人工或自动可控的任意开闭各紫外灯管组调整光强度；反应釜顶盖是平顶盖，盖上有一冷却风机口 5设置冷却排风扇。本实用新型的有益效果1、本设备的特点是矮胖型，众所周知，光通量流明与光源与目的物距离成反比。光强度(勒克斯)与光通量成正比。与光照面积成反比，因此矮胖型设计可确保光强度最大化。 该设备的直径可以0. 45nT4m，高度可以0. 3nTlm.
3[0013]2、本设备另一特点是采用平板底，不同于常规反应釜底的底封头(椭圆、锥形或蝶形)这样可解决物料深度太深，以致底部物料不能暴露于光场中，而致这部分的物料因无光能激发而未反应。3、本设备的另一特点是搅拌桨是平的折叶桨，折叶方向使转动时带动底部物料向上翻。为确保底部所有物料翻起暴露于光场中，平底部分在背面焊上加紧肋后(增加底部刚性)，正面再进行一次切割加工确保釜底平整度，而折叶桨与底面接触部分，采用耐温的、有一定挠性、一定强度的塑料板，可以是聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯等。这样保证搅拌桨能贴底转动，翻起底部物料不留死角。搅拌器的转速可以从5转/分 200转/分。4、本设备的另一特点是采用底封头加套结构，可以用热载体或冷载体加热或冷却，另外反应器身周围用半幅管，可以按要求作任何加热或冷却操作，确保反应所要求的温度条件。5、本设备的另一特点是反应釜顶部装有带自身冷却排风的强紫外灯管。每支灯管从1KW 5KW，灯管设置按反应釜直径大小和要求光强度而定，可以是1支 16支，冷却排风扇为防止紫外灯过热而烧坏。紫外灯管可设置成几组，用人工或自动可控的任意开闭各组达到调整光强度目的。6、本设备的另一特点是釜顶盖是平顶盖，盖上有一排风口，在强光照射下，光能转变为热能，反应物表面瞬间可达200°C或更高的温度，对有些热敏性材料，将会产生氧化、分解、甚至炭化，因此顶部抽风冷却装置可避免光照面层物料的过热。
图1高强度光照反应器结构简图。1、釜体，2、紫外灯管组，3、折叶浆搅拌器，4、塑性刮板，5、冷却风机口，6、加热或冷却伴管，7、加热或冷却封头。
具体实施方式
实施例1在直径800毫米高度400毫米的光照反应器内，有一平板桨式搅拌器，桨叶用不锈钢螺丝固定厚度为3毫米的聚四氟乙烯刮板，搅拌器转速为对转/分，底部带蒸汽加热椭圆封头夹套。顶部置2KW紫外灯组二套(包括紫外灯管和灯管冷却风扇)。在该设备内，投入初步精炼的漆木蜡5坧，底部蒸汽加热约15分钟熔解，关闭蒸汽，打开紫外灯两支，并打开顶部排风系统，控制反应釜温度70 80°C，每5分钟取样一次。漆木蜡在紫外灯作用下， 由于其中存在的醛类物质发生氧化、降解，所以呈现颜色变浅现象。具体测试结果如下光照时间0分钟5分钟10分钟 15分钟色度8766可见通过光照反应可有效脱除漆木蜡的颜色。实施例2与实施例1相同的设备，打开紫外灯一组，同样投料漆木蜡5 kg，控制反应温度 70 80°C，不同时间测得结果如下光照时间 0分钟 5分钟 10分钟 15分钟20分钟色度87. 57. 06. 56. 0[0028]说明反应时间与光照强度成反比关系。实施例3与实施例1相同的设备，打开紫外灯两组，投料漆木蜡5 kg，并加入二苯甲酮10g， 控制反应温度70 80°C，光照不同时间测得结果如下光照时间0分钟 5分钟 10分钟 15分钟色度8655说明通过加入光引发剂可迅速有效降低漆木蜡的颜色。
权利要求1. 一种光照反应釜，其特征在于由釜体(1)、紫外灯管组(2)、折叶浆搅拌器(3)、塑性刮板(4)、冷却风机口(5)、加热或冷却盘管(6)和加热或冷却封头(7)所组成；釜体(1)为矮胖型园筒，高径比为1 :1. 5-4;釜底呈平板型，平底部分在背面焊上加紧肋后，正面再进行一次切割加工确保釜底平整度；釜体中心设置折叶桨搅拌器(3)，搅拌器的搅拌桨采用平的折叶桨，折叶方向使转动时搅动底部物料向上翻，折叶桨与底面接触部分采用耐温的、有一定挠性、一定强度的塑料刮板(4)包覆，搅拌器的转速为5转/分 200转/分；釜体采用底封头加套结构的加热或冷却封头(7);釜体周围用半幅管的加热或冷却盘管(6);釜体顶部装有带自身冷却排风的紫外灯管组(2)，每支灯管为1KW 5KW，灯管设置按反应釜直径大小和要求光强度而定，为1支 16支，紫外灯管可设置成1-4组，用人工或自动可控的任意开闭各紫外灯管组调整光强度；反应釜顶盖是平顶盖，盖上有一冷却风机口(5)设置冷却排风扇。
专利摘要一种高强度光照反应釜，属于化工机械技术领域。本实用新型光照反应釜，由釜体(1)、紫外灯管组(2)、折叶浆搅拌器(3)、塑性刮板(4)、冷却风机口(5)、加热或冷却盘管(6)和加热或冷却封头(7)所组成。有一类引发反应活性能较高，而且并非游离基连锁反应，例如有些高能量的光分解反应。这些情况下必须有一种高光照强度、可调节的光照反应时间、足够的曝光面积等特殊的反应条件，本实用新型高强度光照反应釜为此而设计。
文档编号B01J19/18GK201959785SQ20112005956
公开日2011年9月7日 申请日期2011年3月9日 优先权日2011年3月9日
发明者党渭铭 申请人:无锡信达胶脂材料有限公司