带推进装置的平板反应装置及光照反应装置的制作方法

本实用新型涉及光照反应设备领域，尤其涉及一种带推进装置的平板反应装置及光照反应装置。

背景技术：

环丁四甲酸二酐的制备合成需要在光照条件下制备，在已知的文献报道中一般采用高压汞灯进行光照反应，国外有文献报道了采用微通道反应装置在进行制备，但是利用微通道反应装置制备时会让原料在微通道反应器中停留较长时间。原料在微通道反应装置中停留时间过长会导致一个问题：即析出的固体颗粒(即产品)会在微通道反应装置内堆积，堆积的固体的颗粒一则会堵塞微通道反应装置上的通道，二则会降低微通道反应装置的透光率，减慢反应速度，甚至中断反应进行，进一步增加了产品的生产周期，降低了产能。

技术实现要素：

本实用新型针对上述问题，提出了一种带推进装置的平板反应装置及光照反应装置。

本实用新型采取的技术方案如下：

一种带推进装置的平板反应装置，其特征在于，包括反应容器及推进器，所述反应容器内设置有进料口及出料口，所述反应容器的反应腔供原料进行光照反应，反应容器上设置有透光面，外部光照穿过透光面进入反应腔，所述推进器设置于反应腔内，所述推进器用于将反应腔内的固体颗粒及液体推向出料口处。

本装置中，通过在反应容器内设置推进器，推进器会将反应腔内的固体颗粒以及液体推向出料口处，这样固体颗粒也不会在反应容器内堆积，固体颗粒不堆积就不会影响反应腔内的透光率，保证反应的持续稳定进行。液体的减少可以通过流出溶剂的净化回用或者通过补充新溶剂的方式保持反应容器内液体含量足够且稳定，如果采用补充新原料的方式可以进一步提高反应的转化率，从而提高产品的品质。同时本装置在使用时可以通过调整螺旋推进速度来加快料液的混合，同时可以通过调整输液泵流速来调整物料在光照反应器内的停留时间。

本装置通过及时移除反应容器内的产品，保证了反应容器内的透光性，反应速度块，可以保证产品连续化批量化生产。

可选的，所述推进器为螺旋推进器，且螺旋推进器的螺旋叶片为石英玻璃螺旋叶片。

可选的，所述螺旋推进器为电磁螺旋推进器。

可选的，所述反应容器的透光面为石英玻璃面，所述反应容器为平板反应容器。

电磁螺旋推进器为速率可调型，通过与泵的配合使用从而保证了料液的停留时间，同时也保证了产品及时转移出反应体系。反应容器可以是平板型的，也可以是圆形的反应管式，该反应管内直径为5cm-30cm均可，根据需要可以根据产能需求进行定制，反应管长度可为30cm-1500cm，材质为石英材质，保证光线的透过率。

一种光照反应装置，包括光源及带推进装置的平板反应装置，所述光源设置于带推进装置的平板反应装置周沿，所述光源用于照射反应腔内的原料。

光源照射才能保证带推进装置的平板反应装置内光照反应的进行。

可选的，还包括全密闭式过滤器，所述全密闭式过滤器通过管道与平板反应容器的出料口相接，所述全密闭式过滤器用于分离平板反应容器内流出的固液混合物。

因为电磁螺旋推进器会将平板反应容器内的固体与液体颗粒一并推送至出料口处，故而从出料口离开的固液混合物进入全密闭式过滤器，全密闭式过滤器会将液体与固体分离开，固体为产品会被收集在全密闭式过滤器内，而液体会从全密闭式过滤器的出液口离开经过净化器净化后进行下一步利用。本装置为了更好地收集反应物料，在平板反应容器的出料口附近设置固体物料收集篮(并不是真正意义上的篮子，只要能过滤掉从出料口中流出的固液混合物中的大颗粒物质即可)，固体颗粒被电磁螺旋推进器推进到该固体物料收集篮内，细小的颗粒随液体输送到全密闭式过滤器中，当然采用此种方案时全密闭式过滤器不是直接与平板反应容器的出料口相接的，而是通过固体物料收集蓝与平板反应容器相接的。当然在平板反应容器的出料口设置收集篮只是其中的一个优化方案，也可以是平板反应容器的出料口直接与全封闭式过滤器相接。

可选的，还包括净化器，所述净化器的进料端全密闭式过滤器的液体出口相接，净化器的出料端与与平板反应容器的进料口相通。

从全密闭式过滤器中流出的液体中包含有色素、酸及醇等物质，而净化器的作用是将液体中的色素及酸吸附掉，吸附掉色素和酸的液体被重新输送回至带推进装置的平板反应装置当作原料。净化器的形状可以有多种多样，但是净化器内必须填充有相关填料，这些填料用于吸附色素及酸等物质。

本装置中的反应液维持在较高的合适的原料浓度，原料的投加可以选用管式螺旋进料器，进料速度可以物料产出的速度进行调节，从而保证料液浓度的稳定性。

可选的，还包括热交换器，所述热交换器一端与平板反应容器的进料口相接，热交换器另一端与净化器的出料端相通。

热交换器的作用是给回流到带推进装置的平板反应装置内液体进行热交换。

可选的，还包括输送泵，所述输送泵两端分别与净化器及热交换器相接，所述输送泵用于将净化器内流出的液体输送进热交换器内。

所述输送泵的作用是将液体从净化器输送至热交换器。

可选的，还包括气罐，所述气罐内储存有惰性气体，气罐的出气口通过管道与全密闭式过滤器相接，气罐的惰性气体用于吹干固体颗粒上的液滴。

因为固体颗粒(产品)会被在全密闭式过滤器内收集，而全密闭式过滤器内的固体颗粒表面都是残留有液滴的，故而用惰性气体来吹干固体颗粒上的液滴。

本实用新型提供的光照反应装置用于环丁四甲酸二酐的连续化生产，实现了工业化放大，同时，由于采用了连续循环法因而实现了溶剂的循环套用，减少了溶剂的浪费，同时产品质量提高。

本实用新型的有益效果是：通过及时移除反应容器内的产品，保证了反应容器内的透光性，反应速度块，可以保证产品连续化批量化生产。

附图说明：

图1是带推进装置的平板反应装置结构示意简图；

图2是光照反应装置设备连接图。

图中各附图标记为：1、带推进装置的平板反应装置，101、反应容器， 102、反应腔，103、电磁螺旋推进装置，104、螺旋叶片，105、石英玻璃面，106、进料口，107、出料口，2、全封闭式过滤器，3、净化器，4、输送泵，5、热交换器，6、光源，7、制冷模块，8、温度控制器，9、气罐。

具体实施方式：

下面结合各附图，对本实用新型做详细描述。

如附图1所示，一种带推进装置的平板反应装置，包括反应容器101 及电磁螺旋推进器103，反应容器101内设置有进料口106及出料口107，反应容器101的反应腔102供原料进行光照反应，反应容器101上设置有石英玻璃面105，外部光照穿过石英玻璃面105进入反应腔102，电磁螺旋推进器103用于将反应腔102内的固体颗粒及液体推向出料口107处，电磁螺旋推进器103的螺旋叶片104由石英玻璃材质制成。

如附图2所示，一种光照反应装置，包括带推进装置的平板反应装置 1、全封闭式过滤器2、净化器3、输送泵4、热交换器5及光源6，光源6 设置在带推进装置的平板反应装置1的石英玻璃面105处，光源6用于反应腔102，带推进装置的平板反应装置1的出料口107与全封闭式过滤器 2相接，全封闭式过滤器2的液体出口上接有进化器3，输送泵4两端分别与净化器3及热交换器5相接，热交换器5另一端与带推进装置的平板反应装置1的进料口106相接。同时需要说明的是带推进装置的平板反应装置1附近设置有制冷模块7及温度控制器8，温度控制器8的一个作用是检测反应腔102内的温度，同时当反应腔102内的温度低于设定温度时，温度控制器8就会通过热交换器5给反应腔102内的反应液体加热；同理当反应腔102的温度高于设定温度时，制冷模块7开启工作，降低反应腔 102内的温度。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此即限制本实用新型的专利保护范围，凡是运用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的保护范围内。