一种分体式光化反应器的制作方法

1.本实用新型涉及光化学反应设备领域，具体涉及一种分体式光化反应器。


背景技术：

2.光化学反应是指物质在光照射下所引发的化学反应过程，是由分子吸收光子后所引发的反应。作为一种新型的环保能源，光化学反应在化工和医药领域中有着十分重要的意义。
3.目前国内外的光化学反应器主要是鼓泡式玻璃反应器和微通道反应器，该两种反应器的光源和设备固定，不易拆卸，不易清洗，进而影响反应器的使用。


技术实现要素：

4.为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种分体式光化反应器，该反应器各套管之间易拆卸和易清洗，光源照射更加均匀。
5.本实用新型所采用的技术方案如下：一种分体式光化反应器，所述反应器包括灯源、灯源套管、反应液循环套管，所述灯源、灯源套管、反应液循环套管从内到外同轴心依次套设连接，灯源套管和反应液循环套管可拆卸密封连接，相邻两套管之间为密闭的空间，所述反应液循环套管设有反应循环液进口和反应循环液出口。
6.相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
7.1、本方案中设有灯源、灯源套管和反应液循环套管，灯源、灯源套管和反应液循环套管从内到外同轴心依次套设连接，同轴心的设置使灯源充分发挥光照的作用，使光源照射更加均匀且能够有效利用，另外，各套管之间可拆卸密封连接，使光化反应器各套管之间容易拆卸和清洗，延长光化反应器的使用时间。
8.2、本方案中灯源和灯源套管的连接方式设为可拆卸连接，可以根据反应需求方便更换灯源。
9.作为本实用新型优选的实施方式，所述可拆卸密接连接为螺纹或卡盘连接。其有益效果在于：本方案的螺纹或卡盘连接具有安装或拆卸简单等特点，方便拆卸和清洗。
10.作为本实用新型优选的实施方式，所述可拆卸连接为螺纹连接，所述灯源外部设连接件，所述连接件上设有外螺纹，所述灯源套管上端设有与外螺纹所配合的内螺纹。其有益效果在于：本方案的螺纹连接具有拆卸简单等特点，方便更换灯源。
11.作为本实用新型优选的实施方式，所述灯源套管上设有惰性气体进口和惰性气体出口，所述惰性气体进口一端设有石英管并通入灯源套管底部。其有益效果在于：本方案设有石英管，惰性气体通过石英管导入灯源套管底部，使惰性气体充满灯源套管，对灯源进行保护，惰性气体可以有效的防止灯源氧化，延长灯源的使用时间，也可排出设备中的空气，有效的达到防爆的目的。
12.作为本实用新型优选的实施方式，所述灯源套管、反应液循环套管之间还设有灯源冷凝套管，所述灯源套管与灯源冷凝套管之间，灯源冷凝套管与反应液循环套管之间均
通过螺纹或卡盘连接，所述灯源冷凝套管上设有灯源冷凝液进口和灯源冷凝液出口。其有益效果在于：本方案设有灯源冷凝套管，通过灯源冷凝液进口向灯源套管内通入冷凝液，可以有效控制灯源温度，延长灯源的使用时间。
13.作为本实用新型优选的实施方式，所述灯源冷凝套管、反应液循环套管之间还设有物料内层冷凝液套管，所述灯源冷凝套管与物料内层冷凝套管之间，物料内层冷凝套管与反应液循环套管之间均通过螺纹或卡盘连接，所述物料内层冷凝液套管上设有物料冷凝液进口和物料冷凝液出口。其有益效果在于：本方案设有物料内层冷凝套管，通过物料冷凝液进口向物料内层冷凝套管内通入冷凝液，可以有效的控制反应液温度。
14.作为本实用新型优选的实施方式，所述反应液循环套管还设有循环系统，所述循环系统还包括储液罐和循环泵，所述反应循环液进口和循环泵之间、反应循环液出口和储液罐之间均通过管道连通。其有益效果在于：本方案设有循环系统，循环泵、储液罐和反应液循环套管配合工作，使反应液进行连续循环反应，提高反应效率。
15.作为本实用新型优选的实施方式，所述反应液循环套管外设有反应液冷凝套管，所述反应液冷凝套管和反应液循环套管通过螺纹或卡盘连接，所述反应液冷凝套管设有反应液冷凝液进口和反应液冷凝液出口。其有益效果在于：本方案中反应液冷凝套管，通过反应冷凝液进口向反应液冷凝套管内通入冷凝液，与物料冷凝内层套管双套管控温，可以有效控制反应液温度在-30～80℃之间。
16.作为本实用新型优选的实施方式，所述反应液循环套管、灯源冷凝套管、物料内层冷凝套管、反应液冷凝套管的进口均设有石英管并通入各套管的底部。其有益效果在于：本方案在各套管的进口均设有石英管，各套管的冷凝液通过石英管导入各套管底部，使冷凝液充满各套管，做到对灯源、反应液等有效的控温。
17.作为本实用新型优选的实施方式，所述反应器各套管之间采用石英玻璃或者高硼硅玻璃材质。其有益效果在于：本方案中采用石英玻璃或高硼硅玻璃材质，具有透光性强、光照均匀等优点。
附图说明
18.图1是本实用新型一种分体式光化反应器实施例1的结构示意图；
19.图2是本实用新型一种分体式光化反应器实施例2的结构示意图；
20.图3是本实用新型一种分体式光化反应器实施例1中部分套管螺纹连接的结构示意图；
21.图4是本实用新型一种分体式光化反应器实施例2中部分套管卡盘连接的结构示意图。
22.说明书附图中的附图标记包括：灯源1、灯源套管2、性气体进口201、惰性气体出口202、灯源冷凝套管3、灯源冷凝液进口301、灯源冷凝液出口302、物料内层冷凝套管4、物料冷凝液进口401、物料冷凝液出口402、反应液循环套管5、反应循环液进口501、反应循环液出口502、管道601、储液罐602、循环泵603、反应液冷凝套管7、反应液冷凝液进口701、反应液冷凝液出口702、第一法兰盘8、第二法兰盘9。
具体实施方式
23.体现本实用新型特征与优点的典型实施方式将在以下的说明中具体叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施方式上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及图示在本质上是当作说明之用，而非用以限制本实用新型。
24.实施例1
25.如附图1所示：本实施例公开了一种分体式光化反应器，所述反应器包括灯源1、灯源套管2、灯源冷凝套管3、物料内层冷凝套管4、反应液循环套管5、反应液冷凝套管7，灯源1、灯源套管2、灯源冷凝套管3、物料内层冷凝套管4、反应液循环套管5、反应液冷凝套管7从内到外同轴心依次套设连接，相邻两套管之间通过螺纹连接，如附图3所示，具体为：内套管的外管壁上设有连接件，连接件上设有外螺纹，外套管的内管壁的上端设有与外螺纹配合的内螺纹，灯源套管2、灯源套管2和灯源冷凝套管3之间、灯源冷凝套管3和物料内层冷凝套管4之间、物料内层冷凝套管4和反应液循环套管5之间、反应液循环套管6和反应液冷凝套管7之间均形成一个密闭空间，在灯源冷凝套管3的上部设有灯源冷凝液进口301和灯源冷凝液出口302，灯源冷凝液经灯源冷凝液进口301的石英管通入灯源冷凝套管3底部，物料内层冷凝套管4的上部设有物料冷凝液进口401和物料冷凝液出口402，物料冷凝液经物料冷凝进口401的石英管通入物料内层冷凝套管4底部，反应液循环套管5设有反应循环液进口501和反应循环液出口502，反应循环液进口501设置在反应液循环套管5的底部，反应循环液出口502设在反应液循环套管5的上部。
26.还设有循环系统，循环系统包括循环泵603和储液罐602，反应循环液进口501和循环泵603之间、反应循环液出口502和储液罐602之间均通过管道601连通，在反应液冷凝套管7两侧端的上部设有反应液冷凝液进口701和反应液冷凝液出口702，反应液冷凝液经反应液冷凝液进口701的石英管通入反应液冷凝套管底部，冷凝液均可为纯化水、乙醇、乙二醇、硅油等常用换热介质。
27.所述灯源1为汞灯、氙灯或钨灯，灯源1与灯源套管2螺纹连接，具体为：灯源1外部的上部设有连接件，连接件上设有外螺纹，灯源套管2中上端设有与外螺纹所配合的内螺纹，灯源套管2的上部设有惰性气体进口201和惰性气体出口202，惰性气体进口201设有石英管203并通入灯源1底部，惰性气体通过石英管203进入灯源套管2。
28.本实施例具体使用过程：
29.本实用新型的光化反应器在工作前首先将灯源1螺纹连接于灯源套管2中心，各套管通过螺纹连接，惰性气体经惰性气体进口201的石英管通入灯源套管2底部，对灯源1进行保护；灯源冷凝液经灯源冷凝液进口301进入灯源冷凝套管3，对灯源1进行降温；物料冷凝液经灯源1冷凝液进口的石英管进入物料内层冷凝套管4的底部，对反应液进行控温，反应液冷凝液经反应液冷凝液进口701的石英管进入反应液冷凝套管7底部，反应液冷凝液和物料冷凝液对反应液温度进行双套管控温，有效的控制在-30～80℃之间，光化反应器在工作时，通过循环泵603将反应液经管道601泵入反应循环液进口501，反应循环液出口502出液并经管道601回到储液罐602，反应液再由循环泵603进入反应液循环套管5进行循环光照，其中各套管冷凝液进口或冷凝液出口连续导入或导出冷凝液，以此连续；在光化反应器停止工作时，先关掉灯源1，再将反应液由反应循环液出口502导出反应液循环套管5，结束光化反应器的光化反应工作，拆卸时，旋开相邻两套管，把套管拆下清洗后备用。
30.实施例2
31.如附图2所示，本实施例与实施例1不同之处在于：所述反应器由灯源1、灯源套管2、灯源冷凝液套管3、反应液循环套管5，灯源1与灯源套管可拆卸连接，灯源套管2、灯源冷凝套管3、反应液循环套管5从内到外同轴心依次套设连接，相邻两套管通过螺纹连接。
32.实施例3
33.如附图4所示，本实施例与实施例1不同之处在于：相邻两套管通过卡盘连接，具体为：在内套管上部设有第一法兰盘8，外套管上端设有第二法兰盘9，第一法兰盘8和第二法兰盘9上均设有安装孔，在第一法兰盘8和第二法兰盘9之间设有密封条，第一法兰盘8和第二法兰盘9经螺栓卡入安装孔，拧紧螺栓，使相邻两套管固定，为了方便展示，图4中以灯源冷凝套管3、物料内层冷凝套管4之间的连接为例进行了展示，其他相邻套管之间也为这种连接方式。
34.上述实施方式仅为本实用新型的优选实施方式，不能以此来限定本实用新型保护的范围，本领域的技术人员在本实用新型的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本实用新型所要求保护的范围。