一种融和超声分散技术的反应釜的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种融和超声分散技术的反应釜，它包括釜体、搅拌装置和加热盘管，其特征在于，所述加热盘管沿纵向方向盘旋设置，所述加热盘管的间隙大于等于50mm且小于等于80mm，所述反应釜还包括多个超声换能器，多个超声换能器分布于所述加热盘管的间隙，多个超声换能器均由釜体的外壁嵌入至反应釜内与反应液接触。本实用新型解决了现有超声反应釜传热时超声分布受限制的问题，在不降低传热效率的同时提高反应传质效率。
【专利说明】一种融和超声分散技术的反应釜
【技术领域】
[0001]本实用新型属于反应容器领域，具体涉及一种融和超声分散技术的反应釜。
【背景技术】
[0002]目前的反应釜都是可以密封的罐状反应容器。反应釜的加热、冷却一般采用夹套、盘管等结构，反应釜中粒子的分散一般采用机械搅拌。在实际使用中发现，仅仅依靠机械搅拌不能得到较好的反应结果，尤其是在直径小于10微米的固体粒子在液体中的分散时，处理时间长，而且分散不均匀。为解决这个问题，很多反应釜采用超声波对反应粒子进行分散，但由于夹套和盘管等传热装置的特定安装要求，使得这些超声装置只能分布在釜的底部或者悬挂在反应液体中，这使得超声分布面积大大减小，从而使超声分散效果降低。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能增加超声分布面积，进一步提高反应过程中传质传热效率的融和超声分散技术的反应釜。
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是通过以下技术方案来实现的:
[0005]一种融和超声分散技术的反应釜，它包括釜体、搅拌装置和加热盘管，其特征在于，所述加热盘管沿纵向方向盘旋设置，所述加热盘管的间隙大于等于50mm且小于等于80_，所述反应釜还包括多个超声换能器，多个超声换能器分布于所述加热盘管的间隙，多个超声换能器均由釜体的外壁嵌入至反应釜内与反应液接触。
[0006]上述方案中，所述多个超声换能器分成纵向排列的多行，每一行中的每个超声换能器均分布于上下相邻的加热盘管的间隙内，每行超声换能器沿着所述釜体的外壁环绕设置。
[0007]上述方案中，所述加热盘管设置在釜体的外部。
[0008]上述方案中，所述加热盘管设置在釜体的内部。
[0009]上述方案中，所述加热盘管设置在釜体的外部和内部。
[0010]本实用新型的原理为:本实用新型采用的盘管间隙达到50mm-80mm，在盘管间隙之间按一定的方式将超声换能器分布在反应釜圆周外壁，超声换能器直接嵌入反应釜壁，使产生的超声波直接作用于反应液。超声换能器产生的超声辐射强度保持在0.1ff/cm2以上，来保证超声空化气泡的产生，同时通过调节超声波发生器对超声的频率进行控制，通过扫频来消去超声场在釜内形成的驻波，保证超声场的均一性，这样就可以最大限度的利用超声波的分散、粉碎、活化等多重效应，破坏釜腔内化学反应物的溶剂结构，改善反应活性，分散粉碎粒子。
[0011]本实用新型的有益效果:本实用新型解决了现有超声反应釜传热时超声分布受限制的问题，在不降低传热效率的同时提高反应传质效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]图1是实施例1中反应釜的结构示意图。
[0013]图2是图1的局部剖视图。
[0014]图3实施例2中反应釜的结构示意图。
[0015]图4是图3的局部剖视图。
[0016]图5实施例3中反应釜的结构示意图。
[0017]图6是图5的局部剖视图。
[0018]图7是超声换能器在反应釜釜体内的分布示意图。
[0019]图中，1-电机，2-进料口，3-超声换能器，4-盘管，5-搅拌桨，6-出料口，7_釜体，8-反应液。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
[0021]实施例1:
[0022]如图1、图2和图7所示，其为本实施例提供的一种融和超声分散技术的反应釜，它包括釜体7、搅拌装置和加热盘管4。釜体7上开设有进料口 2和出料口 6。搅拌装置电机I和由电机I控制的搅拌桨5。加热盘管4沿纵向方向盘旋设置。加热盘管4的间隙大于等于50mm且小于等于80mm。反应釜还包括多个超声换能器3，多个超声换能器3分布于加热盘管4的间隙，多个超声换能器3均由釜体7的外壁嵌入至反应釜内与反应液接触。在本实施例中，多个超声换能器3分成纵向排列的多行,每一行中的每个超声换能器均分布于上下相邻的加热盘管4的间隙内，每行超声换能器沿着釜体7的外壁环绕设置。在本实施例中，加热盘管设置在釜体的内部。
[0023]反应时，反应液通过进料口 2加入釜内，由电机I控制搅拌桨5对反应液进行分散搅拌，反应通过加热盘管4控制反应温度，反应同时，驱动超声换能器3产生频率可变的超声波，反应产物通过出料口 6输出备用。
[0024]实施例2:
[0025]如图3和图4所示，本实施例中的反应釜与实施例1大致相同，不同之处在于本实施例中的加热盘管4设置在釜体的外部。
[0026]实施例3:
[0027]如图5和图6所示，本实施例中的反应釜与实施例1大致相同，不同之处在于本实施例中的加热盘管4同时设置在釜体的内部和外部。
[0028]需要说明的是，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。
【权利要求】
1.一种融和超声分散技术的反应釜，它包括釜体、搅拌装置和加热盘管，其特征在于，所述加热盘管沿纵向方向盘旋设置，所述加热盘管的间隙大于等于50mm且小于等于80mm，所述反应釜还包括多个超声换能器，多个超声换能器分布于所述加热盘管的间隙，多个超声换能器均由釜体的外壁嵌入至反应釜内与反应液接触。
2.如权利要求1所述的融和超声分散技术的反应釜，其特征在于，所述多个超声换能器分成纵向排列的多行，每一行中的每个超声换能器均分布于上下相邻的加热盘管的间隙内，每行超声换能器沿着所述釜体的外壁环绕设置。
3.如权利要求1所述的融和超声分散技术的反应釜，其特征在于，所述加热盘管设置在釜体的外部。
4.如权利要求1所述的融和超声分散技术的反应釜，其特征在于，所述加热盘管设置在釜体的内部。
5.如权利要求1所述的融和超声分散技术的反应釜，其特征在于，所述加热盘管设置在釜体的外部和内部。
【文档编号】B01J19/10GK204134620SQ201420461380
【公开日】2015年2月4日 申请日期:2014年8月15日 优先权日:2014年8月15日
【发明者】黄进, 周奇, 唐凯, 夏涛, 吴超群, 刘扬, 刘兆庆 申请人:武汉理工大学