CN206746530U - 一种连续微波合成装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于催化剂合成设备的技术领域，尤其涉及到一种连续微波合成装置，包括恒温控制装置、进料输送装置、微波装置和冷却装置，依次通过输送管道连通；恒温控制装置内设有原材料存放罐，原材料通过输送管道连通进料输送装置；微波装置包括微波发生装置、微波反应管道、微波反应管道进料口、微波反应管道出料口和微波反应控制面板；进料输送装置与微波反应管道进料口连通，微波反应管道出料口与冷却装置的连通，冷却装置连通有成品料收集装置。采用连续微波合成装置，能不间断的进行微波合成，大大提高了材料微波合成制备的生产效率，而且可用于自动化生产，直接减少人为产生的差异。

Description

一种连续微波合成装置

技术领域

本实用新型属于催化剂合成设备的技术领域，尤其涉及到一种连续微波合成装置。

背景技术

微波加热就是将微波作为一种能源来加以利用，微波能以光速在物料中传播，瞬间就能把微波能转化物质的热能，微波时物质分子相互作用，产生分子极化、取向、摩擦、碰撞、吸收微波能而产生热效应，微波加热是物体吸收微波后自身发热，加热从物体内部、外部同时，能做到里外同时加热，使物料加热更均匀，从而更好的促进催化加速溶液在腔体内化学反应过程。

原材料的微波合成环节,目前小批量制备一般采用在烧杯中放置磁力搅拌子的方式来进行微波合成，手工操作非常繁琐，自动化程度不高，严重制约着原材料生产领域发展。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种能够连续微波反应的一种连续微波合成装置，能不间断的进行微波合成，大大提高了材料制备的生产效率，而且可用于自动化生产，直接减少传统生产工艺中，人为单次手工称量、放置、每一批次需要调节微波设备等操作形成的差异性的问题。

本方案采用本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种连续微波合成装置，包括恒温控制装置、进料输送装置、微波装置和冷却装置，所述恒温控制装置、进料输送装置、微波装置和冷却装置依次通过输送管道连通；

所述恒温控制装置内设有原材料存放罐，所述原材料存放罐内的原材料通过输送管道连通所述进料输送装置；

所述微波装置包括微波发生装置、微波反应管道、微波反应管道进料口、微波反应管道出料口和微波反应控制面板，所述微波反应控制面板设置在所述微波发生装置的外壳上，通过线路连接所述微波发生装置，所述微波反应管道进料口和微波反应管道出料口设置在所述微波发生装置上；所述微波反应管道位于所述微波发生装置的内腔且其两端分别与所述微波反应管道进料口和微波反应管道出料口连通；

所述进料输送装置与所述微波反应管道进料口通过所述输送管道连通；所述微波反应管道出料口与所述冷却装置的输入端通过所述输送管道连通，所述冷却装置输出端通过输送管道连通有成品料收集装置。采用连续微波合成装置，能不间断的进行微波合成，大大提高了材料进行微波合成制备的生产效率，而且可用于自动化生产，直接减少人为手工称量、放置、每一批次需要调节微波设备、每一批次的反应温度不能做到一致性等人为操作形成的差异性，此装置能较大程度上解决材料合成生产中，批次性能不一致的问题。

进一步：所述原材料存放罐内连通所述进料输送装置的输送管道，所述输送管道位于所述原材料存放罐内的一端设有钢球。在底端设置钢球，是为了导正是软管的输送管道，方便定位输送管道在原材料的液体溶液中的底部位置，防止输送管道翘曲或者漂浮导致原材料溶液吸收不畅的问题。

进一步：所述进料输送装置为流量型蠕动泵。采用流量型蠕动泵时，流体被隔离在泵管中，不接触泵体，使流体只接触泵管，不接触泵体；重复精度，稳定性精度高；且是输送剪切敏感，侵蚀性强流体的理想工具；密封性好：具有良好的自吸能力，可空转，可防止回流；维护简单，无阀门和密封件；具有双向同等流量输送能力；无液体空运转情况下不会对泵的任何部件造成损害；能产生达98％的真空度；没有阀、机械密封和填料密封装置，也就没有这些产生泄露和维护的因素；能轻松的输送固、液或气液混合相流体，允许流体内所含固体直径达到管状元件内径40％；可输送各种具有研磨、腐蚀、氧敏感特性的物料及各种食品等；仅软管为需要替换的部件，更换操作极为简单；除软管外，所输送产品不与任何部件接触。

进一步：所述微波装置和冷却装置的输出端均设有温度传感器，所述微波装置输出端设置温度传感器通过线路连接所述微波反应控制面板，所述冷却装置输出端设置的温度传感器通过线路连接所述冷却装置。在微波装置输出端设置温度传感器可即时监控输送管道中的浆料在微波反应温度是否在规定需求的区间内，发现不符合要求时可及时调控微波装置的相关反应参数；在冷却装置输出端设置温度传感器可即时监控冷却后输送管道中的浆料温度是否在规定需求的区间内，发现不符合要求时可及时调控冷却装置的相关反应参数。

进一步：所述冷却装置为蛇形冷凝管。蛇形冷凝管用于有机制备的回流，适用于沸点较低的液体，具有较好的冷却效果。

进一步：所述微波反应管道的材质为聚四氟乙烯或者石英玻璃。聚四氟乙烯具有优良的化学稳定性、耐腐蚀性、密封性、高润滑不粘性、电绝缘性和良好的抗老化耐力。用作工程塑料，可制成聚四氟乙烯管；石英玻璃具有极低的热膨胀系数，高的耐温性，极好的化学稳定性；因聚四氟乙烯或者石英玻璃具有良好的耐高温性及化学稳定性，是制作微波反应管道较优选择。

进一步：所述微波反应管道呈螺旋状，或者蛇形弯曲形状，再或者蛇形弯曲呈环形状；通过管道支架设置在所述微波发生装置的内腔。将微波反应管道设计成螺旋状，或者蛇形弯曲形状，再或者蛇形弯曲呈环形状，是为了在有限的空间内，最大限度的实现浆料在微波反应发生装置的反应时间，获得较好的反应合成效果；设置管道支架用于支撑微波反应管道设置在微波发生装置内，便于装置清洗，维护。

进一步：所述微波发生装置外设置有防止微波向外扩散的微波抑制器。防止微波扩散的同时可通过反射材质将扩散的微波用于进一步提高微波合成反应的使用率。

本实用新型一种连续微波合成装置的工作原理为：

将原材料放入恒温控制装置中的原材料存放罐中，通过输送管道抽入进料输送装置中后通过输送管道输出后，通过微波反应管道进料口进入微波反应管道，发生持续的微波合成反应后通过微波反应管道进料口输出，进过冷却装置进行冷却后进入成品料收集装置完成微波合成工序。

附图说明

图1为本实用新型一种连续微波合成装置的结构示意图；

图2为本实用新型一种连续微波合成装置的恒温控制装置中原材料存放罐中输送管道端部钢球的示意图；

图3为本实用新型一种连续微波合成装置中微波反应管道呈螺旋状和管道支架的结构示意图；

图4为本实用新型一种连续微波合成装置中微波反应管道呈蛇形弯曲形状结构示意图；

图5为本实用新型一种连续微波合成装置中微波反应管道呈蛇形弯曲环形状结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、恒温控制装置，11、原材料存放罐，2、进料输送装置，3、微波装置，31、微波发生装置，32、微波反应管道，33、微波反应管道进料口，34、微波反应管道出料口，35、微波反应控制面板，36、管道支架，37、微波抑制器，4、冷却装置，5、输送管道，6、成品料收集装置，7、钢球，8、温度传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种连续微波合成装置，包括恒温控制装置1、进料输送装置2、微波装置3和冷却装置4，所述恒温控制装置1、进料输送装置2、微波装置3和冷却装置4依次通过输送管道5连通；

所述恒温控制装置1内设有原材料存放罐11，所述原材料存放罐11内的原材料通过输送管道5连通所述进料输送装置2；

所述微波装置3包括微波发生装置31、微波反应管道32、微波反应管道进料口33、微波反应管道出料口34和微波反应控制面板35，所述微波反应控制面板35设置在所述微波发生装置31的外壳上，通过线路连接所述微波发生装置31，所述微波反应管道进料口33和微波反应管道出料口34设置在所述微波发生装置31上；所述微波反应管道32位于所述微波发生装置31的内腔且其两端分别与所述微波反应管道进料口33和微波反应管道出料口34连通；

所述进料输送装置2与所述微波反应管道进料口33通过所述输送管道5连通；所述微波反应管道出料口34与所述冷却装置4的输入端通过所述输送管道5连通，所述冷却装置4输出端通过输送管道5连通有成品料收集装置6。

如图2所示，进一步：所述原材料存放罐11内连通所述进料输送装置2的输送管道5，所述输送管道5位于所述原材料存放罐11内的一端设有钢球7。

如图1所示，进一步：所述进料输送装置2为流量型蠕动泵。

如图1所示，进一步：所述微波装置3和冷却装置4的输出端均设有温度传感器8，所述微波装置3输出端设置的温度传感器8通过线路连接所述微波反应控制面板35，所述冷却装置4输出端设置的温度传感器8通过线路连接所述冷却装置4。

如图1所示，进一步：所述冷却装置4为蛇形冷凝管。

进一步：所述微波反应管道32的材质为聚四氟乙烯或者石英玻璃。

如图1、图3、图4和图5所示，进一步：所述微波反应管道32呈螺旋状，或者蛇形弯曲形状，再或者蛇形弯曲呈环形状；通过管道支架36设置在所述微波发生装置31的内腔。

如图1所示，进一步：所述微波发生装置31外设置有防止微波向外扩散的微波抑制器37。

本实用新型属于催化剂合成设备的技术领域，尤其涉及到一种连续微波合成装置，包括恒温控制装置、进料输送装置、微波装置和冷却装置，恒温控制装置、进料输送装置、微波装置和冷却装置依次通过输送管道连通，恒温控制装置内设有原材料存放罐，原材料存放罐内的原材料通过输送管道连通进料输送装置；微波装置包括微波发生装置、微波反应管道、微波反应管道进料口、微波反应管道出料口和微波反应控制面板，微波反应管道位于微波发生装置的内腔且其两端分别与微波反应管道进料口和微波反应管道出料口连通；进料输送装置与微波反应管道进料口通过所述输送管道连通，微波反应管道出料口与冷却装置的输入端通过输送管道连通，冷却装置输出端通过输送管道连通有成品料收集装置。冷却装置输出端与成品料收集装置通过输送管道连通。采用连续微波合成装置，能不间断的进行微波合成，大大提高了材料微波合成制备的生产效率，而且可用于自动化生产，直接减少人为手工称量、放置、每一批次需要调节微波设备、每一批次的反应温度不能做到一致性等人为操作形成的差异性，此装置能较大程度上解决材料合成生产中，批次性能不一致的问题。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种连续微波合成装置，其特征在于：包括恒温控制装置(1)、进料输送装置(2)、微波装置(3)和冷却装置(4)，所述恒温控制装置(1)、进料输送装置(2)、微波装置(3)和冷却装置(4)依次通过输送管道(5)连通；

所述恒温控制装置(1)内设有原材料存放罐(11)，所述原材料存放罐(11)内的原材料通过输送管道(5)连通所述进料输送装置(2)；

所述微波装置(3)包括微波发生装置(31)、微波反应管道(32)、微波反应管道进料口(33)、微波反应管道出料口(34)和微波反应控制面板(35)，所述微波反应控制面板(35)设置在所述微波发生装置(31)的外壳上，通过线路连接所述微波发生装置(31)，所述微波反应管道进料口(33)和微波反应管道出料口(34)设置在所述微波发生装置(31)上；所述微波反应管道(32)位于所述微波发生装置(31)的内腔且其两端分别与所述微波反应管道进料口(33)和微波反应管道出料口(34)连通；

所述进料输送装置(2)与所述微波反应管道进料口(33)通过所述输送管道(5)连通；所述微波反应管道出料口(34)与所述冷却装置(4)的输入端通过所述输送管道(5)连通，所述冷却装置(4)输出端通过输送管道(5)连通有成品料收集装置(6)。

2.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述原材料存放罐(11)内连通所述进料输送装置(2)的输送管道(5)，所述输送管道(5)位于所述原材料存放罐(11)内的一端设有钢球(7)。

3.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述进料输送装置(2)为流量型蠕动泵。

4.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述微波装置(3)和冷却装置(4)的输出端均设有温度传感器(8)，所述微波装置(3)输出端设置的温度传感器(8)通过线路连接所述微波反应控制面板(35)，所述冷却装置(4)输出端设置的温度传感器(8)通过线路连接所述冷却装置(4)。

5.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述冷却装置(4)为蛇形冷凝管。

6.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述微波反应管道(32)的材质为聚四氟乙烯或者石英玻璃。

7.根据权利要求1所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述微波反应管道(32)呈螺旋状，或者蛇形弯曲形状，再或者蛇形弯曲呈环形状；通过管道支架(36)设置在所述微波发生装置(31)的内腔。

8.根据权利要求1-7任意一项所述的一种连续微波合成装置，其特征在于：所述微波发生装置(31)外设置有防止微波向外扩散的微波抑制器(37)。