CN1523341A - 可置于紫外可见谱仪中的有窗口的高压流动反应器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种可置于紫外－可见谱仪中的有窗口的高压反应釜，其具有一个筒式外壳体，该外壳体筒体为一个夹壁结构，而形成一个环形夹壁腔体，在该外壳体内有筒形空间设有可耐受高温高压的反应釜筒体；在反应釜筒体的外，外壳体内壁上固定设有电加热装置；在该反应釜筒体的两端设有密封压帽使反应釜筒体构成密封的腔体，在两端的所述密封压帽上相对地各开设有一孔，在该两孔上密封地各设有一高压石英窗，反应釜上设有供被测流体进出的流体进口出口。本高压反应器一改现有技术中谱仪内置有的封闭反应釜结构而提供具有被测流体进口和出口的开放式反应釜，并且可以准确测定被测流体温度和压力，还可对高温高压反应过程中的流体进行实时紫外线图谱测定。

Description

可置于紫外可见谱仪中的有窗口的高压流动反应器

技术领域

本发明提供一种可置于紫外-可见谱仪中的盛放被测流体的容器，尤其是一种可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压流动反应器。

背景技术

在极端的条件下水热研究和化学反应工程上需要认识高温高压溶液的性质，而了解这种高温高压溶液的性质的基本方法之一是测定其紫外线图谱，现有技术中的紫外-可见谱仪一般不能测高温高压物质，其中的盛放被测流体的容器具有一个封闭的腔体，盛放被测流体的容器的腔体在该腔体壁上设有窗口，该窗口上密封固设透明材料，如玻璃或石英，由此就可以通过该窗口对腔体中的流体进行图谱的测定。现有的谱仪在对如液体进行图谱测定时，首先要将被测液体置于谱仪的封闭的腔体中，再将谱仪的腔体封闭起来并将其置于谱仪中，通过腔壁上的窗口对其中的溶液进行图谱测定。为了对具有一定温度和压力的溶液进行测定，出现一个可以耐高温和高压的容器，在其中设有加热装置和加压装置，可以对封闭在腔体中的被测流体进行加热和加压，以控制其中流体的压力和温度。但是，使用该装置不能了解被测流体确切的压力和温度。另外，该装置是将被测流体收集到谱仪的封闭的腔体中。对已知成分的处于饱和气压下的流体的图谱做测定比较容易，但要对于一个高温高压反应过程中流动流体的性质或固体系反应进行实时的测定则就不容易做到了。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术中的不足，提供一种可以准确知晓被测流体温度和压力且可对高温高压反应过程中的流体进行实时的紫外线图谱测定的可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压流动反应器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压流动反应器具有一个箱式外壳体，在该外壳体内设有可耐受高温高压的反应釜筒体，反应釜筒体最好是与该外壳体同轴线；在该反应釜筒体的两端设有密封压帽使反应釜筒体构成密封的腔体，在两端的所述密封压帽上相对地各开设有一孔，在该两孔上密封地各设有一高压石英窗，所述反应釜筒体上设有供被测流体进出的流体进口和流体出口；在所述反应釜筒体上放入有一个固定的电加热装置，其中心为加热套管，放入在反应釜筒体外壁上的电阻丝；所述外壳体筒体为一个夹壁结构，而形成一个环形夹壁腔体。该环形夹壁腔体可以是封闭的，也可以在该夹壁腔体上设有供冷却水进出的进口和出口。

所述反应釜筒体的轴线与圆形石英窗口的最好是轴线一致，在使用时，同时与紫外可见谱仪的紫外可见光轴线也是一致的。

本发明提供的具有窗口的高温高压流动反应器可与紫外—可见谱仪相连。反应釜筒体上具有供被测流体进出的流体进口和流体出口，在使用时可以在该进出口上密封地连接管路与一个高温高压反应釜的反应流体所在的腔体相连通，通过其上设有的高压石英窗就可以对流过的流体进行实时的图谱测定，这时，流过谱仪内反应器的流体的压力、温度均可以通过在所连接的管路上设压力表和温度表进行准确的监测。另外，还可以这样使用，用泵将被测流体压入反应釜中，通过设于管路上的压力表监测反应釜中的压力，通过反应釜外壁上的电加热装置对反应釜中的流体进行加热，其加热温度也可以通过管路上的温度表监测，并配合在管路上安装控制流量的阀门，可以使反应釜中的流体处于设定的温度和压力条件下，这时就可以测出在确定的温度和压力下被测流体的图谱。在所述外壳体的夹套中可以封闭有冷却剂，也可以在设置的进出口上连接冷却水管，使冷却水在夹套中循环，使本谱仪内置的流动反应器的外壁温度较低而不会影响其周围的设备以及操作者进行试验和测量工作。

本发明提供的具有窗口高温高压反应器与紫外—可见谱仪连接操作，一改现有谱仪内置的高温封闭的反应釜而设置，成为具有被测流体进口和出口的开放式反应釜，由此可以准确测定被测流体温度和压力，如果将所述被测流体进口和出口与高温高压反应釜相连通，就可对高温高压反应过程中的流体进行实时的紫外线图谱测定。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1为本发明提供的可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压反应器的立体结构示意图；

图2为图1所示的高压反应器的轴向剖视结构示意图。

具体实施方式

如图1和2所示，本发明提供的可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压反应器具有一个筒式外壳体1，在该外壳体1内同轴线地设有可耐受高温高压的反应釜筒体2，在反应釜筒体2的两端通过螺栓6在筒体的两端固定设有密封压帽3和3’，在密封压帽和反应釜筒体之间设置密封垫圈，使反应釜筒体构成密封的腔体4，在两端的密封压帽3和3’上相对地各开设有一孔，在该两孔上密封地各设有一高压石英窗31和31’，反应釜筒体2的轴线a与圆形石英窗口的轴线一致。反应釜筒体2上设有供被测流体进出的流体进口和流体出口，所述流体进口和出口为设于反应釜筒体壁上的两个流道，该两个流道21和21’的一端分别设在相对于两端的高压石英窗31和31’之间的反应釜腔体4的两侧与反应釜的轴线a垂直的方向的反应釜筒体壁上，该流道在反应釜筒体壁中转折成与反应器的轴线平行的方向延伸到筒体的端面上，在密封压帽3上与流道21和21’相对应的位置上设通孔，在孔中固设接管22和22’，与流道21和21’密封相连通。流道21和21’可以延伸到一侧密封压帽上，也可以反向延伸至两侧密封压帽上，如图2所示是设于一侧密封压帽3上。在反应釜筒体2的外壁上设耐热板层23，在耐热板层23上缠绕固定设置电阻丝5；外壳体筒体1为一个夹壁结构而形成一个环形夹壁腔体11。在该夹壁腔体上设有供冷却水进出的进口12和出口12’。

Claims (8)

1、一种可置于紫外-可见谱仪中的有窗口的高压反应器，具有一个筒式外壳体，所述外壳体筒体为一个夹壁结构，而形成一个环形夹壁腔体，在该外壳体内设有可耐受高温高压的反应釜筒体，在所述反应釜筒体的外壳体内壁上固定设有电加热装置，反应釜筒体和电加热装置之间设有耐热套；在该反应釜筒体的两端设有密封压帽使反应釜筒体构成密封的腔体，在两端的所述密封压帽上相对地各开设有一孔，在该两孔上密封地各设有一高压石英窗，其特征在于：所述反应釜筒体上设有供被测流体进出的流体进口和流体出口。

2、根据权利要求1所述的高压反应器，其特征在于：所述流体进口和出口为设于反应釜筒体壁上的两个流道，该两个流道的一端分别设在相对于两端的高压石英窗之间的反应釜腔体的两侧与反应釜筒体的轴线垂直的方向的反应釜筒体壁上，该流道在反应釜筒体壁中转折成与反应釜的轴线平行的方向延伸到筒体的端面上，在所述密封压帽上与所述流道相对应的位置上设通孔，在孔中固设接管与所述流道密封相连通。

3、根据权利要求2所述的高压反应器，其特征在于：所述两个流道延伸到一侧密封压帽上。

4、根据权利要求2所述的高压反应器，其特征在于：所述两个流道反向延伸至两侧密封压帽上。

5、根据权利要求1所述的高压反应器，其特征在于：所述筒式外壳体的环形夹壁腔体是封闭的。

6、根据权利要求1所述的高压反应器，其特征在于：所述筒式外壳体的环形夹壁腔体在该夹壁腔体上设有供冷却水进出的进口和出口。

7、根据权利要求1所述的高压反应器，其特征在于：所述外壳体与所述可耐受高温高压的反应釜筒体是同轴线地固设。

8、根据权利要求2所述的高压反应器，其特征在于：所述反应釜筒体的轴线与圆形石英窗口的轴线一致。

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