一种实验室快速反应分离装置的制作方法

本实用新型属于分离装置技术领域，尤其是涉及一种实验室快速反应分离装置。

背景技术：

在现有的技术中，实验室用的反应分离装置，一般采用独立的反应器与分离器，即原料从反应器的顶部进入，反应产物从反应器的底部流出，反应产物再进入单独设置的分离器进行气相产物与液相产物的闪蒸分离。存在分离效率低，设备占用面积大，并且设备之间管线连接产生泄露点多，存在安全隐患等技术问题，不利于减轻重量与提高空间利用率。

技术实现要素：

本实用新型的目的是要解决背景技术中的问题，提供一种实验室快速反应分离装置。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种实验室快速反应分离装置，包括壳体，所述壳体内部包括贯通的螺旋状的反应腔体和螺旋状的分离腔体，所述反应腔体设于所述分离腔体的下部，所述反应腔体内壁上设有凸点结构，所述反应腔体内设置有催化剂床层，所述反应腔体和所述分离腔体之间设有分隔板，所述分隔板一侧与所述壳体固定连接，所述分隔板的另一侧沿所述分离腔体向上延伸，形成容液腔，所述容液腔与所述壳体的连接处设有液相产物出口，所述反应腔体的底部设有反应原料入口，所述分离腔体的顶部设有气相产物出口。

进一步地，所述催化剂床层的底部设有分布板，所述分布板下固定设有有分布器，所述分布器与所述分布板连通。

进一步地，所述凸点结构设置为多个，多个所述凸点结构交错排列。

进一步地，所述反应腔体内壁上设有四列凸点结构，相邻的两列所述凸点结构交错排列。

进一步地，所述凸点结构的端部设置为尖端。

进一步地，所述分布器为管式分布器。

进一步地，所述分布板为孔板式分布板，所述孔板式分布板的开孔率为 5％-10％。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1.采用一体化结构，螺旋上行的方式快速反应分离，集混合、反应、分离等多种功能于一体，具有体积小、重量轻、分离效率高的优点，在实验室反应分离上有着广泛的市场前景和实际的应用价值。

2.结构简单，维修方便，加工制造便利，节省占地面积，安全性高。

3.在分离腔内，反应产物经分离后，气相产物继续向上流动，经容器顶部的气相产物出口流出；液相反应产物在重力的作用下向下流入分离区下部环形的液相缓冲空间，通过气液分离区底部容器侧壁的液相产物出口流出所述的反应分离器。

4.通过设置凸点结构使反应过程中的气泡上升路径变的更长，更曲折复杂，配合螺旋式上升的反应容器，产生了一种自然震荡溶液的效果，有助于提高溶液的反应速度和反应程度，通过凸点结构31设置在反应腔体内，节省空间，提高反应速率。

附图说明

图1是本实用新型一实施例的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例的分离腔内部结构示意图；

图3是本实用新型一实施例的反应腔体内部结构示意图；

图4是本实用新型一实施例的反应腔体内的凸点结构示意图。

图中：

1、壳体 2、分离腔体 3、反应腔体

4、气相产物出口 5、反应原料入口 6、液相产物出口

7、容液腔 21、分隔板 31、凸点结构

32、分布器 33、分布板 34、催化剂床层

具体实施方式

如图1所示，本实施例提供一种实验室快速反应分离装置，包括壳体1，壳体1内部包括贯通的螺旋状的反应腔体3和螺旋状的分离腔体2，反应腔体3设于分离腔体2的下部，如图2所示，反应腔体3和分离腔体2之间设有分隔板21，分隔板21的一侧与壳体1固定连接，分隔板21的另一侧沿分离腔体2向上延伸，分隔板21、分隔板向上延伸部分与壳体1的内壁，形成一顶部开口的容液腔7，容液腔7与壳体1的连接处设有液相产物出口6，分离腔体3的顶部设有气相产物出口4，反应腔体3的底部设有反应原料入口5，采用一体化结构，螺旋上行的方式快速反应分离，集混合、反应、分离等多种功能于一体，具有体积小、重量轻、分离效率高的优点，在实验室反应分离上有着广泛的市场前景和实际的应用价值。

如图3所示，反应腔体3内还设置有催化剂床层34，催化剂床层34的底部设有分布板33，分布板33下固定设有分布器32，分布器32与分布板 33连通，分布器32为管式分布器，分布板33为孔板式分布板33，孔板式分布板33的开孔率为5％-10％，混合物料由反应腔体3底部的反应原料入口5 进入的反应分离装置，由下向上流动，经管式分布器32与孔板式分布板33 进入催化剂床层34，在管式分布器32与孔板式分布板33的作用下将混合物均匀的分布在催化剂床层34的横截面上，继而发生一系列的催化反应，通过设置催化剂床层34、分布器32和分布板33，可快速均匀的发生催化反应，配合螺旋式的反应腔体3，原料螺旋式的上下流动，进一步提高反应速率，可达到实验室快速分离的目的。

如图4所示，反应腔体3内壁上设有凸点结构31，凸点结构31根据实际需要设置为多个，多个凸点结构31交错排列。本实例根据实际的需要设置凸点结构31为四列，四列凸点结构31设置于反应腔体3的内壁上，相邻的两列凸点结构31交错排列，凸点结构31的端部设置为尖端，凸点结构31 使反应过程中的气泡上升路径变的更长，更曲折复杂，配合螺旋式上升的反应容器，产生了一种自然震荡溶液的效果，有助于提高溶液的反应速度和反应程度，通过凸点结构31设置在反应腔体内，节省空间，提高反应速率。

本实施例的工作过程：原料从反应原料入口上行式进入，经螺旋式反应腔体快速分离后，在分离腔内，反应气相产物继续向上流动，经容器顶部的气相产物出口流出；液相反应产物在重力的作用下向下流入容液腔内，通过此分离装置侧壁的液相产物出口流出，实现实验室反应快速分离的目的。

本实用新型的有益效果是：

1.采用一体化结构，螺旋上行的方式快速反应分离，集混合、反应、分离等多种功能于一体，具有体积小、重量轻、分离效率高的优点，在实验室反应分离上有着广泛的市场前景和实际的应用价值。

2.结构简单，维修方便，加工制造便利，节省占地面积，安全性高。

3.在分离腔内，反应产物经分离后，气相产物继续向上流动，经容器顶部的气相产物出口流出；液相反应产物在重力的作用下向下流入分离区下部环形的液相缓冲空间，通过气液分离区底部容器侧壁的液相产物出口流出所述的反应分离器。

4.通过设置凸点结构使反应过程中的气泡上升路径变的更长，更曲折复杂，配合螺旋式上升的反应容器，产生了一种自然震荡溶液的效果，有助于提高溶液的反应速度和反应程度，通过凸点结构设置在反应腔体内，节省空间，提高反应速率。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。