一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置的制作方法

本实用新型涉及反应装置技术领域，尤其涉及一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置。

背景技术：

纳米TiO₂是一种较理想的半导体光催化剂，对许多有毒、有害物质均有降解效果，被广泛用于净水、抑菌、脱臭、自洁、分解有机物等许多领域。TiO₂的晶型主要有金红石型和锐钛矿型两种。锐钛矿纳米TiO₂具有光催化活性，此外晶粒大小也不同也会影响活性。

纳米TiO₂的制备方法很多，常用的包括液相沉淀法、溶胶凝胶法、微乳液法、水热合成法等。其中，溶胶凝胶法是20世纪80年代以来新兴的一种制备纳米材料的方法，具有反应温度低(通常在常温下进行)、设备简单、过程重复性好、不产生大量废液等特点。

在合成纳米二氧化钛的过成中，采用二氧化钛凝胶分散液，进行长水热反应，形成晶形。制备凝胶沉淀物→解胶形成无定形二氧化钛分散液→水热晶化，水热晶化即将无定形二氧化钛转变为锐钛矿相二氧化钛分散液。

一般水热晶化过程，即使得无定形氧化钛转变为锐钛矿晶形，需要经过较长时间的水热反应。一般控制温度在85～98度，时间在24小时～120小时，普通的水热过程冷凝方案是通过将自来水通入冷凝管进行冷却，但是由于水热时间较长会浪费大量水资源。

技术实现要素：

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在传统水热反应浪费水资源的缺点，而提出的一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

设计一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置，包括圆底烧瓶，所述圆底烧瓶上架设有中空的托架，所述托架中部设有环形凹槽，所述环形凹槽内架设有第一盛水皿，所述托架顶部放置有第二盛水皿。

优选的，所述托架底部设有环形卡槽，所述托架通过环形卡槽安装于圆底烧瓶顶部。

优选的，所述环形凹槽为向内延伸的锥面槽，且锥面槽的上锥面上设有多个环形设置的通孔，且通孔向内的开口方向朝上设置，所述环形凹槽顶部外径为L1，所述环形凹槽中部外径为L2，所述环形凹槽底部外径为L3，且L3大于L1,L1不小于L2，L2小于L3。

优选的，所述第二盛水皿为半球形器皿，且器皿上设有端盖。

优选的，所述托架顶部端面由外向内倾斜，且托架顶部端面设有多孔陶瓷膜。

本实用新型提出的一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置，有益效果在于：此实用新型结构简单，简单实用，节约水资源。

附图说明

图1为本实用新型提出的一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置的结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置的托架的结构示意图。

图中：圆底烧瓶1、托架2、环形卡槽21、环形凹槽22、通孔23、第一盛水皿3、第二盛水皿4。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-2，一种适合长时间纳米晶水热反应的简易节能反应装置，包括圆底烧瓶1，圆底烧瓶1上架设有中空的托架2，托架2底部设有环形卡槽21，托架2通过环形卡槽21安装于圆底烧瓶1顶部。

托架2中部设有环形凹槽22，环形凹槽22为向内延伸的锥面槽，且锥面槽的上锥面上设有多个环形设置的通孔23，且通孔23向内的开口方向朝上设置，环形凹槽22顶部外径为L1，环形凹槽22中部外径为L2，环形凹槽22底部外径为L3，且L3大于L1,L1不小于L2，L2小于L3。

环形凹槽22内架设有第一盛水皿3，第一盛水皿3架设于环形凹槽22的下锥面，第一盛水皿3内盛放有冷凝液，托架2顶部端面由外向内倾斜，且托架2顶部端面设有多孔陶瓷膜，托架2顶部放置有第二盛水皿4，第二盛水皿4为半球形器皿，且器皿上设有端盖。

加热圆底烧瓶1，蒸汽对第二盛水皿4持续加热，冷凝的蒸汽沿着托架2外壁回流至第一盛水皿3内，当水位高于通孔23时，冷凝水通过通孔23回流至圆底烧瓶1内，达到一个水循环的效果。

以上，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。