CN201098614Y - 磁控釜式反应器 - Google Patents

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魏冉
史红波
朱婉君
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Abstract

本实用新型提供一种磁控釜式反应器，涉及釜式反应器技术领域，包括釜式反应器，在釜式反应器的罐体外部设有产生磁场的外加磁体，产生磁场的外加磁体为永磁体或线圈，外加磁体的线圈配有提供直流电的电源设备，外加磁体的线圈是放置在釜式反应器外面，其轴向与釜式反应器搅拌轴向一致，外加磁体产生的磁场强度平均为1～200kA/m，该磁控釜式反应器的结构简单，易于制造，可为液相化学反应提供磁场，可作为磁化反应介质的设备。

Description

磁控釜式反应器
技术领域
本实用新型涉及磁控釜式反应器技术领域，具体地说是一种磁控釜式反应器。
背景技术
磁场影响化学反应的观点已能被大多数人所接受。磁场在材料合成与制备过程中的应用已经引起了人们的广泛的关注，并且进行了大量探索性实验和理论研究。早在1971年，美国布朗大学的劳勒教授就指出，处于磁场中的反应体系，反应物的未配对电子的自旋将受到影响，从而影响了体系的熵，影响化学反应的进程。苏联科学家通过观察很快就证实了这个观点。包括中国在内的众多化学家做了大量有关磁场影响化学反应的研究，取得了肯定的结论。
中国专利ZL03137925.7公开的一种磁稳定床反应器是在反应器中存在均匀磁场、具有铁磁性的催化剂由于该磁场的磁化作用而相互吸引并稳定存在于反应器中的反应器。它是由反应器和外加磁场构成的。外加磁场为沿反应器轴向的均匀稳定磁场。均匀磁场由直流电源和一系列与反应管同轴的赫姆霍兹线圈或均匀密绕螺线管提供。反应器及其部件由透磁性良好的材料制成。该磁稳定床反应器的主要作用对象是铁磁性的催化剂，使其相互吸引并稳定存在于反应器中。该反应器需要均匀的磁场，而该磁场需由一系列与反应管同轴的赫姆霍兹线圈或均匀密绕螺线管提供。如何为液相化学反应提供磁场和为磁化反应介质提供反应设备是本发明要解决的问题。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种磁控釜式反应器，为液相化学反应提供磁场和为磁化反应介质提供反应设备。
实现本实用新型目的的技术方案：一种磁控釜式反应器，包括釜式反应器，在釜式反应器的罐体外部设有产生磁场的外加磁体。
所述产生磁场的外加磁体为永磁体或线圈，外加磁体的线圈配有提供直流电的电源设备，外加磁体线圈的轴向与釜式反应器搅拌轴向一致，
所述外加磁体的高度至少是釜式反应器罐体高度的1/4，外加磁体放置在釜式反应器罐体装料部分的中部。
所述外加磁体产生的磁场强度平均为1～200kA/m。
所述釜式反应器内装有由铁磁性材料制成的带孔板或筛网构件，孔板或筛网的面与磁力线方向垂直。
所述釜式反应器的罐体的材质为不锈钢、钛合金、碳钢、玻璃钢或玻璃。
本实用新型的技术方案与现有技术相比有突出的实质性特点：该磁控釜式反应器的结构简单，易于制造，可为液相化学反应提供磁场，可作为磁化反应介质的设备。
本实用新型的目的，技术方案及效果将结合实施例进行详细说明。
附图说明
附图1是采用线圈的磁控釜式反应器结构示意图。
附图2是采用块状永磁体的磁控釜式反应器结构示意图。
附图中，各标号所代表的部件名称为：
1-釜式反应器罐体 2-线圈 3-加热和冷却夹套 4-直流电的电源设备 5-搅拌浆 6-加料口 7-放料口 8-铁磁性材料制成的带孔板构件 9-敞口釜式反应器罐体 10-块状永磁体
具体实施方式
实施例1。
如图1所示，由不锈钢材料制成的3m3带加热和冷却夹套(3)的普通釜式反应器，反应物料由上部加入(6)，反应结束后，物料由釜下部放出(7)。在其筒体外面安装产生磁场的线圈(2)，线圈配有提供直流电的电源设备(4)，线圈的轴向与釜式反应器搅拌浆(5)轴向一致，线圈位于反应釜筒体中间偏下，线圈的高度是釜式反应器罐体(1)高度的1/4。线圈的大小可根据需要产生的磁场强度进行确定。改变电源设备的直流电流强度，可以调节反应釜内的磁场强度，磁场强度的最大与最小的算术平均值为1～30kA/m。
该磁控釜式反应器可作为反应器，为液相化学反应提供磁场，也可作为磁化反应介质的设备。
实施例2。
与实施例1不同的是：固定电源设备的直流电流强度，使反应釜内磁场强度的最大与最小的算术平均值为40kA/m。
实施例3。
与实施例1不同的是：釜式反应器内装有由铁磁性材料制成的带孔板构件(8)，孔板的面与磁力线方向垂直。
实施例4。
与实施例1不同的是：釜式反应器内安装了导流套筒。反应物加入套筒内部，经搅拌由套筒下部流出到套筒外侧，反应后的物料经反应釜上部的溢出管道流出。该反应釜可作为连续反应的设备。
实施例5。
与实施例1不同的是：釜式反应器的材质为钛合金。
实施例6。
与实施例1不同的是：釜式反应器的材质为普通碳钢。
实施例7。
如图2所示，由玻璃钢材料制成的1m3普通釜式反应器，上部为敞口，反应物料由上部加入，反应结束后，物料由釜下部(7)放出。在其罐体(9)外面安装产生磁场的永磁体，块状永磁体(10)均匀排布在筒体外侧，并固定。根据块状永磁体产生的磁场强度，调节反应釜内的磁场强度。磁场强度的最大与最小的算术平均值为15kA/m。
该磁控釜式反应器可作为反应器，为液相化学反应提供磁场，也可作为磁化反应介质的设备。
实施例8。
与实施例7不同的是：釜式反应器的材质为玻璃，磁场强度的最大与最小的算术平均值为55kA/m。
实施例9。
由玻璃制成的0.01m3釜式反应器，反应物料由上部加入，反应结束后，物料由釜下部放出。在其筒体外面安装产生磁场的线圈，线圈配有提供直流电的电源设备，线圈的轴向与釜式反应器搅拌轴向一致，线圈的高度与釜式反应器高度相同。釜式反应器置于线圈中。线圈的大小可根据需要产生的磁场强度进行确定。改变电源设备的直流电流强度，可以调节反应釜内的磁场强度，磁场强度的最大与最小的算术平均值为60～100kA/m。
该磁控釜式反应器可作为反应器，为液相化学反应提供磁场，也可作为磁化反应介质的设备。
实施例10。
与实施例9不同的是：釜式反应器内部带加热和冷却盘管，磁场强度的最大与最小的算术平均值为90kA/m。
实施例11。
由玻璃制成的0.5L釜式玻璃反应器，反应物料由上部加料口加入，反应结束后，拆下反应器，物料由上部加料口倒出。在其筒体外面安装产生磁场的线圈，线圈配有提供直流电的电源设备，线圈的轴向与釜式反应器搅拌轴向一致，线圈的高度为釜式反应器高度的2/3。釜式反应器置于线圈中。线圈的大小可根据需要产生的磁场强度进行确定。改变电源设备的直流电流强度，可以调节反应釜内的磁场强度，磁场强度的最大与最小的算术平均值为1～100kA/m。
该磁控釜式反应器可作为实验室用反应器，反应釜内的磁场强度在大范围可调，为液相化学反应提供磁场，也可作为磁化反应介质的设备，用于实验研究。
实施例12。
与实施例11不同的是：由玻璃制成的0.11釜式玻璃反应器，釜式反应器外部、线圈内部带加热和冷却槽。
实施例13。
与实施例11不同的是：由玻璃制成的0.1L釜式玻璃反应器，釜式反应器外部线圈内部带加热和冷却槽。

Claims (5)

1. 一种磁控釜式反应器，包括釜式反应器，其特征在于在釜式反应器的罐体外部设有产生磁场的外加磁体。
2. 如权利要求1所述的反应器，其特征在于产生磁场的外加磁体为永磁体或线圈。
3. 如权利要求1所述的反应器，其特征在于外加磁体放置在釜式反应器罐体的装料部分的中部，其线圈的轴向与釜式反应器搅拌轴向一致，其高度至少是釜式反应器罐体高度的1/4，其外加磁体的线圈配有提供直流电的电源设备；釜式反应器内装有由铁磁性材料制成的带孔板或筛网构件，孔板或筛网的面与磁力线方向垂直。
4. 如权利要求1所述的反应器，其特征在于外加磁体产生的磁场强度平均为1～200kA/m。
5. 如权利要求1所述的反应器，其特征在于釜式反应器罐体的材质为不锈钢、钛合金、碳钢、玻璃钢或玻璃。
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