JPH08215557A - Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance - Google Patents

Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance

Info

Publication number
JPH08215557A
JPH08215557A JP2212695A JP2212695A JPH08215557A JP H08215557 A JPH08215557 A JP H08215557A JP 2212695 A JP2212695 A JP 2212695A JP 2212695 A JP2212695 A JP 2212695A JP H08215557 A JPH08215557 A JP H08215557A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
housing
reaction chamber
substance
pressure
lid
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2212695A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Reutenschreger Werner
ロイテンシュレガー ヴェルナー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to JP2212695A priority Critical patent/JPH08215557A/en
Publication of JPH08215557A publication Critical patent/JPH08215557A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)

Abstract

PURPOSE: To provide a method and an apparatus for preventing or at least suppressing possibilities of breaks of a substance reception apparatus and carrying out rational substance treatment. CONSTITUTION: The method for starting and/or promoting chemical or physical process of a substance, more specifically, a sample substance by heating and pressurizing the substance in a reaction chamber 2 capable of heating the substance by a heating means, more specifically, a microwave heating means includes at first exposing the substance to an initial pressure in the reaction chamber 2 and then heating the substance.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、物質より詳しくは試料
物質の化学的又は物理的プロセスを開始及び/又は促進
させる方法及び装置に関する。
FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a method and apparatus for initiating and / or accelerating a chemical or physical process of a substance, and more particularly a sample substance.

【0002】[0002]

【従来の技術】分析化学、特に、物質(好ましくは試料
物質)の調製又は初期物質の反応生成物への転換を行う
場合には、加熱及び加圧(過剰圧力)下での処理を行う
のが一般的プラクティスである。なぜならば、これらの
条件下でのみ所望プロセスが実現され、改良され又は強
制されるからである。
2. Description of the Prior Art Analytical chemistry, especially when preparing a substance (preferably a sample substance) or converting an initial substance into a reaction product, it is necessary to carry out a treatment under heat and pressure (excess pressure). Is a common practice. Because only under these conditions the desired process is realized, modified or forced.

【0003】上記形式の方法及び装置がドイツ国特許公
報(DE−A−39 33 992)に記載されてい
る。この既知の方法では、加圧下のガスに長波長の電磁
波を照射することにより短波長の放射線を発生させ、こ
の放射線を初期物質に照射するか、初期物質自体を低圧
下に置き、長波長の電磁波を直接照射する。この目的の
ため、全ての側面がハウジングにより包囲された加熱チ
ャンバを備えた装置が使用され、加熱チャンバは、開閉
可能な受容器内に導入された初期物質を低圧下で加熱で
きるように、シールされた状態に閉鎖される。低圧は、
加熱チャンバに連結される空気ポンプ(上記特許公報の
図1及び図4)により発生させるか、閉鎖可能な受容器
の場合には、真空引きラインを介して受容器に連結され
る空気ポンプ(同、図2及び図3)により発生させる。
A method and device of the above type is described in the German patent publication DE-A-39 33 992. In this known method, a short-wavelength radiation is generated by irradiating a gas under pressure with a long-wavelength electromagnetic wave, and this radiation is applied to the initial substance, or the initial substance itself is placed under a low pressure and long-wavelength Irradiate electromagnetic waves directly. For this purpose, a device is used which comprises a heating chamber surrounded on all sides by a housing, which seals the initial substance introduced into the openable and closable receptacle so that it can be heated under low pressure. It will be closed in the closed state. The low pressure is
An air pump that is generated by an air pump that is connected to the heating chamber (FIGS. 1 and 4 of the above patent publication) or, in the case of a closable receiver, an air pump that is connected to the receiver via a vacuum line. , FIG. 2 and FIG. 3).

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この既
知の装置では、閉鎖受容器内に導入された初期物質を過
剰圧力下で加熱することもできる。このため、閉鎖可能
な受容器には過剰圧力弁が連結しており、該過剰圧力弁
は、受容器内に収容された初期物質(単一又は複数)を
照射により加熱したとき、初期物質の反応中の蒸発によ
り受容器内に自動的に発生する或る過剰圧力を確保する
(同、図2)。
However, in this known device it is also possible to heat the initial substance introduced into the closed receptacle under excess pressure. For this reason, an overpressure valve is connected to the closable receiver, which overheats the initial substance when the initial substance or substances contained in the receptor are heated by irradiation. It ensures a certain overpressure that is automatically generated in the receiver by evaporation during the reaction (ibid., Figure 2).

【0005】閉鎖された過剰圧力試料受容器内の試料物
質を分解するための他の既知の装置では、それぞれの試
料受容器に過剰圧力弁が連結しており、該弁は、或る圧
力に到達すると開放し、試料受容器内の過剰圧力を解放
させるようになっている。この既知の装置でも、加熱に
より、したがって該加熱により生じる蒸発により、試料
受容器内に過剰圧力が自動的に発生し、これにより、試
料受容器内に存在する空気又はガス成分の加熱により過
剰圧力が既に発生している。
In another known device for decomposing sample material in a closed overpressure sample receiver, an overpressure valve is connected to each sample receiver, which valve is at a certain pressure. When reached, it opens and releases the overpressure in the sample receiver. Even in this known device, heating, and thus evaporation caused by the heating, automatically causes an overpressure in the sample receiver, which causes heating of the air or gas components present in the sample receiver. Has already occurred.

【0006】ガス排出のモニタリング、測定及び分析が
行えるようにするため、加熱チャンバからの排出ライン
と過剰圧力弁とを連結させることが示唆されている。
It has been suggested to connect the exhaust line from the heating chamber with an overpressure valve in order to be able to monitor, measure and analyze gas emissions.

【0007】存在する物質を熱で処理するとき、物質の
反応がより強く、速く且つ経済的に行われるようにする
には、原理上、比較的高圧を得るのが好ましいことを強
調しておくべきである。
It should be emphasized that when treating the substances present with heat, in principle, it is preferable to obtain relatively high pressures in order for the reactions of the substances to take place stronger, faster and economically. Should be.

【0008】しかしながら、高圧での物質の処理は種々
の困難を伴う。一方では、試料受容器及び過剰圧力弁の
両方に適した試料物質を選択することが必要である。す
なわち、試料物質は、侵食性物質に耐えること、及び高
圧に耐えることができ且つ発生する比較的高い温度でも
完全性及び有効性を維持できる強度を有することが必要
である。
However, the treatment of substances at high pressure is associated with various difficulties. On the one hand, it is necessary to select a suitable sample material for both the sample receiver and the overpressure valve. That is, the sample material must be able to withstand erosive materials and have the strength to withstand high pressures and to maintain integrity and effectiveness even at the relatively high temperatures that occur.

【0009】また、試料受容器内に発生する圧力及び/
又は温度の制御は困難であり、したがって受容器の破裂
が繰り返し生じるが、これらは、受容器に損傷をもたら
すだけでなく、加熱チャンバ及び周囲の環境を汚染する
ため許容することはできない。
In addition, the pressure and / or pressure generated in the sample receiver
Or the temperature is difficult to control and therefore repeated ruptures of the receptor are not acceptable as they not only damage the receptor but also contaminate the heating chamber and the surrounding environment.

【0010】他の困難性は、一方では強く且つ急激に行
われ且つ他方では受容器の破裂(特に、急激に加熱され
るときに受容器が破裂する)をもたらすことにもなる物
質の加熱である。
Another difficulty is the heating of the material, which on the one hand is strong and abrupt and on the other hand also leads to the rupture of the receptor, in particular the rupture of the receptor when it is heated rapidly. is there.

【0011】本発明の第1目的は、冒頭に述べた形式の
方法及び装置であって、破裂の危険を防止又は少なくと
も低減できると同時に合理的な物質処理が可能な方法及
び装置を提供することにある。
A first object of the present invention is to provide a method and device of the type mentioned at the outset, which makes it possible to prevent or at least reduce the risk of rupture while at the same time allowing a rational substance treatment. It is in.

【0012】本発明の第2目的は、特許請求の範囲の請
求項25の前提部に記載された形式の装置を、反応チャ
ンバの簡易装填ができるように構成することにある。
A second object of the present invention is to construct an apparatus of the type described in the preamble of claim 25 in the scope of the claims so that the reaction chamber can be easily loaded.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】上記第1目的は、物質
(31)より詳しくは試料物質を、加熱手段(3)より
詳しくはマイクロ波加熱手段により加熱される反応チャ
ンバ(2)内で加熱して圧力を加えることにより物質
(31)の化学的又は物理的プロセスを開始及び/又は
促進させる方法において、物質(31)が、反応チャン
バ(2)内で最初に初期圧力に曝され、次に加熱される
方法、または、全ての側面がハウジング(11)により
包囲された反応チャンバ(2)と、反応チャンバ(2)
のための加熱手段(3)より詳しくはマイクロ波加熱手
段と、ハウジング(11)のガス出口(9b)とを有
し、該ガス出口(9b)には、所定の値を超えた反応チ
ャンバ(2)内の内部圧力を解放する目的の出口弁(V
1、V2)が連結しており、ハウジング(11)の入口
(9a)を更に有する装置において、前記入口(9a)
には、加熱手段(3)のスイッチを入れる前に加圧ガス
を供給するための圧力源及び制御装置を連結している装
置により達成される。
The first purpose is to heat a substance (31), more specifically a sample substance, in a reaction chamber (2) heated by a heating means (3), more specifically a microwave heating means. In a method of initiating and / or promoting a chemical or physical process of a substance (31) by applying pressure to the substance (31), the substance (31) is first exposed to an initial pressure in the reaction chamber (2) and then Or a reaction chamber (2) surrounded on all sides by a housing (11) and a reaction chamber (2)
More specifically, the heating means (3) has a microwave heating means and a gas outlet (9b) of the housing (11), and the gas outlet (9b) has a reaction chamber ( 2) Outlet valve (V for the purpose of releasing the internal pressure inside)
1, V2) are connected and further comprise an inlet (9a) of the housing (11), said inlet (9a)
Is achieved by means of a device connecting a pressure source and a control device for supplying a pressurized gas before switching on the heating means (3).

【0014】本発明の方法によれば、初期圧力の発生に
より、高い圧力での物質の加熱が行われ、したがってよ
り強く、迅速で且つ経済的な物質の処理を達成できる。
これにより、反応チャンバと物質との間の体積比がかな
り大きくなるので反応チャンバの破裂の危険性がかなり
低減され、したがって破壊圧力のピークも回避される。
本発明の他の長所は、初期圧力のため、反応チャンバ内
で蒸発し易い物質の蒸発が低減又は防止されることであ
る。この結果、物質の処理をより正確に行うことがで
き、また蒸発による凝縮の形成及び測定結果の歪曲が低
減されるため、より正確に分析を行うことができる。
According to the method of the present invention, the generation of the initial pressure results in the heating of the substance at a high pressure, and thus a stronger, faster and more economical treatment of the substance can be achieved.
This considerably reduces the risk of rupture of the reaction chamber, since the volume ratio between the reaction chamber and the substance is considerably higher, and thus also avoids burst pressure peaks.
Another advantage of the present invention is that the initial pressure reduces or prevents evaporation of materials that are likely to evaporate in the reaction chamber. As a result, the material can be processed more accurately, and the formation of condensation due to evaporation and the distortion of the measurement result are reduced, so that more accurate analysis can be performed.

【0015】本発明の装置は本発明の方法を実施できる
ものであり且つ簡単で経済的に製造でき且つ機能的に優
れた構造に特徴を有している。
The device of the present invention is capable of carrying out the method of the present invention and is characterized by a structure which is simple, economical to manufacture and functionally superior.

【0016】ここに考慮する形式の装置は、反応チャン
バに関する限り種々の構造が存在する。反応チャンバ
は、例えば上記ドイツ国特許公報(DE-A-39 33 992 Al)
に記載されているようにキャビネット状チャンバとして
構成でき、このような反応チャンバは、過剰圧力で作業
する構造になっていない。したがって、過剰圧力で物質
処理を行うには、物質すなわち試料物質を、閉鎖可能な
特に耐圧の受容器内に配置し且つ1つ又は数個のこのよ
うな試料物質受容器を物質処理のための反応チャンバ内
に配置する必要がある。このようなキャビネット状反応
チャンバとは別に、蓋により耐圧的に閉鎖されるポット
状反応チャンバが示唆されており、このようなポット状
耐圧反応チャンバはドイツ国特許公報(DE 41 14 525 A
l)に開示されている。この装置では、マイクロ波が、反
応チャンバにより形成される試料物質用の受容器に直接
導かれる。しかしながら、この既知の装置では、反応チ
ャンバを包囲する容器が小さいため、単一試料を受容で
きる単一の試料受容器のみを形成できるに過ぎない。
Devices of the type considered here have different configurations as far as the reaction chamber is concerned. The reaction chamber is, for example, the above-mentioned German Patent Publication (DE-A-39 33 992 Al).
Can be configured as a cabinet-like chamber as described in U.S.A., and such a reaction chamber is not structured to work at overpressure. Therefore, in order to carry out the substance treatment at overpressure, the substance or sample substance is placed in a closable, particularly pressure-resistant receiver and one or several such sample substance receivers are used for substance treatment. It must be located in the reaction chamber. In addition to such a cabinet-shaped reaction chamber, a pot-shaped reaction chamber which is pressure-resistant closed by a lid is suggested, and such a pot-shaped pressure reaction chamber is disclosed in German Patent Publication (DE 41 14 525 A).
It is disclosed in l). In this device, microwaves are directed directly to a receptacle for sample material formed by the reaction chamber. However, this known device can only form a single sample receiver capable of receiving a single sample due to the small container surrounding the reaction chamber.

【0017】ドイツ国特許公報(DE 40 38 273 Al)には
ここに考慮する形式の種々の構造の装置が開示されてい
る。この装置では、反応チャンバを包囲するハウジング
を開放する目的で、ハウジングの壁(図1)、蓋(図
2)又は基部(図3)が、変位装置により閉鎖位置と開
放位置との間で変位される。開放すべきハウジングのそ
れぞれの壁部には、少なくとも1つの試料受容器のため
の取付け具例えば配置板が設けられており、それぞれの
壁部を変位させて、試料受容器を反応チャンバ内に出し
入れすることができる。これにより、反応チャンバ又は
ハウジング内の少なくとも1つの試料受容器の配置及び
取出しが容易になるけれども、少なくとも1つの試料受
容器のための特別な取付け具が必要である。また、ハウ
ジングの床上に試料受容器(単一又は複数)を簡単に位
置決めすることができない。更に、取付け装置の存在に
より及び別の構造的理由により、この既知の装置は、試
料物質を直接(すなわち特殊な試料受容器を使用するこ
となく)ハウジング内に置くことができるような構成に
なっていない。この既知の装置の他の欠点は、反応チャ
ンバ(図2)用の持上げ可能な蓋を備えた構造では、反
応チャンバ内へのアクセス可能性が非常に制限されるこ
とである。すなわち、蓋をハウジングから持上げても、
蓋がハウジングの上方に位置するので、上側のハウジン
グ開口へのアクセスが困難になるからである。
The German patent publication (DE 40 38 273 Al) discloses devices of various constructions of the type considered here. In this device, the wall (FIG. 1), lid (FIG. 2) or base (FIG. 3) of the housing is displaced between a closed position and an open position by a displacement device in order to open the housing surrounding the reaction chamber. To be done. Each wall of the housing to be opened is provided with at least one fixture for the sample receiver, such as a locating plate, for displacing each wall to move the sample receiver into and out of the reaction chamber. can do. While this facilitates placement and removal of the at least one sample receiver within the reaction chamber or housing, it requires special fittings for the at least one sample receiver. Also, the sample receiver (s) cannot be easily positioned on the floor of the housing. Furthermore, due to the presence of the mounting device and for other structural reasons, this known device is arranged such that the sample substance can be placed directly in the housing (ie without the use of a special sample receiver). Not not. Another drawback of this known device is that the structure with a liftable lid for the reaction chamber (FIG. 2) has very limited accessibility into the reaction chamber. That is, even if the lid is lifted from the housing,
Since the lid is located above the housing, it is difficult to access the upper housing opening.

【0018】ここに考慮する形式の装置の幾つかの構造
が国際特許出願(WO/93/22650)に記載されている。この
装置では、幾つかのポット状試料受容器を受け入れるた
め、ロータの形態をなす取付け装置が反応チャンバ内に
設けられている。これにより、試料受容器は、試料受容
器の下部と係合する位置決め板と、上側の開口で試料受
容器の上部と係合する蓋との間で水平移動により挿入さ
れ、閉鎖が行われる。蓋は取付け装置の一部であり、試
料受容器の取外し後も取付け装置上に残る。この既知の
装置では、取付け装置への挿入時及び取付け装置からの
取出し時に試料受容器を手で掴む必要があり、これは、
特に物質の処理後では、高温のため非常に困難である。
また、試料物質をわざわざ取付け装置に挿入しなければ
ならない。更に、この既知の装置は、大型の反応チャン
バーの場合、重量が大きくて手で取り扱うことができな
いので、大型の反応チャンバには適していない。この既
知の構造では、幾つかの試料物質を同時に処理したい場
合には、幾つかの試料受容器を必要とし、これらの受容
器は、それぞれ水平移動させてわざわざ作動位置内に挿
入し且つ処理後に再び引き出さなくてはならない。
Some constructions of devices of the type considered here are described in the international patent application (WO / 93/22650). In this device, a mounting device in the form of a rotor is provided in the reaction chamber for receiving several pot-shaped sample receivers. As a result, the sample receiver is inserted by horizontal movement between the positioning plate that engages with the lower portion of the sample receptor and the lid that engages with the upper portion of the sample receiver at the upper opening, and the closure is performed. The lid is part of the mounting device and remains on the mounting device after removal of the sample receiver. This known device requires manual grasping of the sample receiver during insertion into and removal from the mounting device, which
Especially after treating the material, it is very difficult due to the high temperature.
Also, the sample material must be purposefully inserted into the mounting device. Furthermore, this known device is not suitable for large reaction chambers, since in the case of large reaction chambers the weight is too great to handle by hand. This known construction requires several sample receivers if it is desired to process several sample substances at the same time, each of which is purposefully moved horizontally for insertion into the working position and after processing. I have to pull it out again.

【0019】本発明の第2目的は、全ての側面がハウジ
ング(11)により包囲された反応チャンバ(2)を有
し、ハウジング(11)がポット状のハウジング下部
(12)及び蓋(13)からなり、ハウジング下部(1
2)又は蓋(13)を、閉鎖位置すなわち作動位置(4
4)と準備位置(44b)との間で昇降させるほぼ垂直
なリフト装置(42)を更に有する、物質(31)より
詳しくは試料物質の化学的又は物理的プロセスを開始及
び/又は促進させる装置において、蓋(13)又はハウ
ジング下部(12)の少なくとも一方を、他方に対して
横方向に変位した装填位置(44)に相対変位させるた
めのほぼ水平なガイド(46)が設けられていること、
及び開放時に、ハウジング下部(12)又は蓋(13)
の水平変位前にリフト装置(42)が機能し始める装置
により達成される。
A second object of the invention is to have a reaction chamber (2) surrounded on all sides by a housing (11), the housing (11) being a pot-shaped lower housing part (12) and a lid (13). Consists of the lower part of the housing (1
2) or lid (13) in closed or actuated position (4
4) and a substantially vertical lifting device (42) for raising and lowering between the preparation position (44b) and the device (31), more particularly a device for initiating and / or promoting a chemical or physical process of a sample material. A substantially horizontal guide (46) for relatively displacing at least one of the lid (13) or the lower housing part (12) to a loading position (44) which is laterally displaced with respect to the other. ,
And the lower part (12) or lid (13) of the housing when opened
Is achieved by means of which the lifting device (42) begins to function before the horizontal displacement of the.

【0020】本発明のこの実施例では、反応チャンバを
包囲するハウジング下部又はその蓋がリフト装置により
開放準備位置内に変位されるだけでなく、ハウジング下
部又は蓋も、装填位置に(及び該装填位置から)ほぼ水
平に変位される。このため、反応チャンバのアクセス可
能性が大幅に改善され、したがって試料物質(単一又は
複数)を、簡単且つ容易な方法で直接反応チャンバ内に
配置するか、或いは試料受容器内に入れて反応チャンバ
内に配置することができる。蓋又はハウジング下部の変
位は、手動又は動力駆動装置で行うことができる。蓋又
はハウジング下部をほぼ垂直に変位させるには、これら
の重量に打ち勝つ必要があるため動力駆動装置が有効で
ある。また、このような変位装置は、同時に、ハウジン
グの閉鎖装置をも形成する。蓋又はハウジング下部をほ
ぼ水平に変位させるには、簡素化及び装置の制御のた
め、ガイド内での手動変位が有利である。
In this embodiment of the invention, not only is the lower part of the housing or its lid enclosing the reaction chamber displaced by the lifting device into the open-ready position, but also the lower part of the housing or the lid is in the loading position (and the loading position). It is displaced almost horizontally (from the position). This greatly improves the accessibility of the reaction chamber, so that the sample substance (s) can be placed directly in the reaction chamber in a simple and easy manner or placed in the sample receiver for reaction. It can be located in the chamber. The displacement of the lid or the lower part of the housing can be done manually or by a power drive. In order to displace the lid or the lower part of the housing in a substantially vertical direction, it is necessary to overcome these weights, so that the power drive device is effective. At the same time, such a displacement device also forms a closure device for the housing. For displacing the lid or the lower part of the housing substantially horizontally, a manual displacement in the guide is advantageous for simplicity and control of the device.

【0021】特許請求の範囲の実施態様項には、本発明
の目的とする簡単な構造の達成に寄与する特徴であっ
て、簡単且つ迅速で、したがって経済的で信頼性のある
処理、エネルギ消費及び経済性を可能にし、且つ処理プ
ロセスの有効で信頼性のある制御を可能にする特徴が記
載されている。
The features of the claims are features which contribute to the achievement of the simple structure which is the object of the present invention, which are simple and fast, and thus economical and reliable, the energy consumption. And features enabling economics and enabling efficient and reliable control of the treatment process.

【0022】また、本発明は、簡単且つ経済的でコンパ
クトな構造及び便利な操作に特徴があるだけでなく、加
熱エネルギを高度に利用でき且つ経済的に且つ信頼性を
もって作動できる特別な構造を有する装置に関する。
Further, the present invention is not only characterized by a simple, economical and compact structure and convenient operation, but also a special structure which can highly utilize heating energy and can operate economically and reliably. A device having.

【0023】更に、本発明は、装置の圧力調整要素が反
応チャンバから分離しており且つ単に連結ラインを介し
て反応チャンバと連結できる特別な構造部品として構成
された別の優れた構造に関し、且つ故障がなく信頼性の
あるプロセス工程を遂行できる弁のような圧力制御要素
の優れた構造に関する。
Furthermore, the present invention relates to another superior structure in which the pressure regulating element of the device is separate from the reaction chamber and is simply constructed as a special structural part which can be connected to the reaction chamber via a connecting line, and The present invention relates to an excellent structure of a pressure control element such as a valve that can perform a reliable and reliable process step.

【0024】[0024]

【作用】初期圧力の発生により、高い圧力での物質の加
熱が行われる。これにより、反応チャンバと物質との間
の体積比がかなり大きくなるので反応チャンバの破裂の
危険性がかなり低減され、したがって破壊圧力のピーク
も回避される。初期圧力のため、反応チャンバ内で蒸発
し易い物質の蒸発が低減又は防止される。この結果、物
質の処理をより正確に行うことができ、また蒸発による
凝縮の形成及び測定結果の歪曲が低減される。
Operation: The generation of the initial pressure causes the material to be heated at a high pressure. This considerably reduces the risk of rupture of the reaction chamber, since the volume ratio between the reaction chamber and the substance is considerably higher, and thus also avoids burst pressure peaks. The initial pressure reduces or prevents evaporation of substances that are likely to evaporate in the reaction chamber. As a result, the material can be processed more accurately and the formation of condensation due to evaporation and the distortion of the measurement result are reduced.

【0025】[0025]

【実施例】以下、本発明の好ましい実施例及び添付図面
を参照して、本発明及び本発明により達成可能な他の長
所をより詳細に説明する。
The present invention and other advantages achievable by the present invention will now be described in more detail with reference to the preferred embodiments of the present invention and the accompanying drawings.

【0026】全体を参照番号1で示す本発明の装置の主
要部は、反応チャンバ2と、該反応チャンバ2のための
加熱装置(より詳しくは、マイクロ波加熱装置)3と、
反応チャンバ2のための圧力供給装置4と、反応チャン
バ2内の圧力を制御するための圧力制御ブロック5と、
装置1(より詳しくは、加熱装置3及び作用圧力)の機
能的制御を行うための制御装置6とからなり、連結する
それぞれのアドレス可能な制御部品は制御装置6の制御
ラインを介して接続されている。
The main part of the apparatus of the present invention, generally indicated by reference numeral 1, is a reaction chamber 2, a heating device (more specifically, a microwave heating device) 3 for the reaction chamber 2, and
A pressure supply device 4 for the reaction chamber 2, a pressure control block 5 for controlling the pressure in the reaction chamber 2,
It comprises a control device 6 for performing functional control of the device 1 (more particularly the heating device 3 and the working pressure), each addressable control component to be connected being connected via a control line of the control device 6. ing.

【0027】処理すべき物質は、直接反応チャンバ内に
配置されるか、或いは1つ又は数個の受容器に入れて反
応チャンバ2内に配置される。1つ又は数個の受容器7
(図2)を使用する場合には、取扱い上の理由から、キ
ャリヤフレーム(より詳しくは、プラスチック又はマイ
クロ波透過性又は半透過性材料からなるキャリヤフレー
ム)と、受容器7とを連結させるのが有利であり、これ
により、受容器7を反応チャンバ2内に容易に配置し且
つ取り出すことができる。
The substance to be treated can be placed directly in the reaction chamber or in reaction chamber 2 in one or several receptacles. One or several receptors 7
If (FIG. 2) is used, for handling reasons, the carrier frame (more specifically, a carrier frame made of plastic or microwave transparent or semi-transparent material) and the receiver 7 are connected. , Which allows the receptacle 7 to be easily placed in and removed from the reaction chamber 2.

【0028】この目的のため、反応チャンバ2は、処理
すべき物質の導入及び取出しのための上部装填開口を有
している。
For this purpose, the reaction chamber 2 has an upper loading opening for the introduction and withdrawal of the substance to be treated.

【0029】この実施例では、装置1は、物質(より詳
しくは、分析を目的とする試料物質)の処理又は調整を
行うための高温及び高圧で機能するマイクロ波オートク
レーブである。
In this example, the device 1 is a microwave autoclave which functions at high temperature and pressure for the treatment or preparation of substances (more particularly sample substances intended for analysis).

【0030】反応チャンバ2内の圧力を制御するための
数個の弁が設けられており、これらの弁は、別々に配置
された制御ブロック5内に配置されている。制御ブロッ
ク5は、連結ライン(剛性又は可撓性パイプライン又は
ホースライン、より詳しくはプラスチックライン)9を
介して反応チャンバ2に連結されている。
There are several valves for controlling the pressure in the reaction chamber 2, which are arranged in a separately arranged control block 5. The control block 5 is connected to the reaction chamber 2 via a connection line (rigid or flexible pipeline or hose line, more specifically a plastic line) 9.

【0031】反応チャンバ2はハウジング11により包
囲されている。ハウジング11は、反応チャンバ2への
装填のため、縁フランジ12aを備えたポット形のハウ
ジング下部12と、該ハウジング下部12に対して着脱
可能に固定できる好ましくは実質的に平らな蓋13とで
形成するのが好ましい。簡明化のため、ハウジング下部
12への蓋13の固定装置は図示しない。固定装置は、
概略的に図示するねじ11a、又は互いに水平方向に対
向して配置されるU形断面をもつロックリング半部11
bで構成できる。ロックリング半部11bは、手又は動
力駆動工具により、蓋13の上及び縁フランジ12aの
下と係合する閉鎖位置(図示)と、外方にオフセットし
た解放位置(図示せず)との間で移動できる。
The reaction chamber 2 is surrounded by a housing 11. The housing 11 comprises a pot-shaped lower housing part 12 with an edge flange 12a for loading into the reaction chamber 2 and a preferably substantially flat lid 13 which is detachably attachable to the lower housing part 12. It is preferably formed. For the sake of clarity, the fixing device of the lid 13 to the housing lower part 12 is not shown. The fixing device is
The schematically illustrated screw 11a or lock ring half 11 with a U-shaped cross section arranged horizontally opposite one another
b. The lock ring half 11b is between a closed position (shown), which engages by hand or a power driven tool, above the lid 13 and below the edge flange 12a, and an outwardly offset release position (not shown). You can move with.

【0032】ハウジング11は金属ハウジングである。
ハウジング11内へのマイクロ波カップリングは、ハウ
ジング11の基部(下方に弧状であるのが好ましい)1
4を介して下から行われる。ハウジング11には、全体
を参照番号15で示す冷却装置が連結している。冷却装
置15は、ハウジング11の壁に沿って内部又は外部に
配置された1つ又は数個の冷却ラインすなわち冷却チャ
ンネルを有し、該冷却ラインを通して、冷却剤(この場
合は水)がポンプ16により供給され且つ冷却器16a
内で冷却される。
The housing 11 is a metal housing.
Microwave coupling into housing 11 is at the base of housing 11 (preferably arcuate downwards) 1.
4 from below. A cooling device, generally designated by reference numeral 15, is connected to the housing 11. The cooling device 15 has one or several cooling lines or cooling channels arranged inside or outside along the wall of the housing 11 through which a coolant (in this case water) is pumped 16 Supplied by and cooler 16a
Cooled inside.

【0033】ハウジング11の内部は、耐食性及び耐熱
性を有するライニング材料(断熱性も有するものが好ま
しい)でライニングするのが好ましい。この例示実施例
では、ハウジング下部12の内部輪郭に適合するポット
状ライニング部分17aと、蓋13の下面に配置された
ライニング蓋板17bとが設けられており、該ライニン
グ蓋板17bは、その下方に突出した突出部17cがラ
イニング部分17a内に係合することが好ましい。
The inside of the housing 11 is preferably lined with a lining material having corrosion resistance and heat resistance (preferably also having a heat insulating property). In this exemplary embodiment, a pot-shaped lining portion 17a that fits the inner contour of the lower housing part 12 and a lining lid plate 17b arranged on the lower surface of the lid 13 are provided, and the lining lid plate 17b is located below the lining lid plate 17b. It is preferable that the protruding portion 17c protruding inward is engaged in the lining portion 17a.

【0034】ライニング部分17aの基部17dと、ハ
ウジング下部12の基部14との間には、マイクロ波透
過性材料及び/又はプラスチックからなる付加的な板状
ライニング基部17eを設けるのが好ましい。マイクロ
波の導入(カップリング)を行うため、基部14には中
央開口18を設けるのが好ましい。この開口18内又は
開口18の下には、マグネトロン19又は導波管又はア
ンテナ19aのような連結放射要素が配置されている。
開口18の上縁部上には、マイクロ波透過性材料(好ま
しくは石英)からなるボウル状すなわち中空ボール状の
断面形状を有する放射要素21が設けられ、該放射要素
21は、基部17eに対応して形成された凹部内に配置
されている。垂直軸線をもつ円筒状の放射要素を設け、
該放射要素に設けられた孔内に、動き得る遊びをもって
アンテナ19aを差し込むように構成することもでき
る。
Between the base 17d of the lining part 17a and the base 14 of the lower housing part 12 it is preferable to provide an additional plate-shaped lining base 17e of microwave-transparent material and / or plastic. A central opening 18 is preferably provided in the base portion 14 for introducing microwaves (coupling). Inside or below this opening 18 a coupling radiating element such as a magnetron 19 or a waveguide or antenna 19a is arranged.
Provided on the upper edge of the opening 18 is a radiating element 21 having a bowl-shaped or hollow ball-shaped cross-sectional shape made of a microwave transparent material (preferably quartz), and the radiating element 21 corresponds to the base portion 17e. Is disposed in the recess formed by the above. Providing a cylindrical radiating element with a vertical axis,
It is also possible to insert the antenna 19a with a movable play in a hole provided in the radiating element.

【0035】ハウジング11の支持部が参照番号20で
示されており、該支持部20上にハウジングが配置さ
れ、適当な場合には固定される。
The support of the housing 11 is designated by the reference numeral 20, on which the housing is arranged and, if appropriate, fixed.

【0036】図2に示す例示実施例では、ライニング蓋
板17bとライニング部分17aの上縁部との間のシー
リングを改善するため、シーリングリップ17fが設け
られている。シーリングリップ17fは、好ましくは、
蓋板17b上に一片として形成され且つライニング部分
17a内に係合して、ライニング部分17aの内壁に対
しシール態様をなして当接する。また、蓋板17bは、
ライニング部分17aの外側から該ライニング部分17
aの上縁部と係合できる。この実施例では、下方に突出
する環状突出部17gが、ライニング部分17aの上縁
部に形成された対応する断面形状をもつ外側凹部内に係
合する。したがって、この上縁部17aはテーパ状にな
っており、蓋板17bの対応する環状溝17i内に係合
する。
In the exemplary embodiment shown in FIG. 2, a sealing lip 17f is provided to improve the sealing between the lining lid plate 17b and the upper edge of the lining portion 17a. The sealing lip 17f is preferably
It is formed as one piece on the cover plate 17b and engages with the inside of the lining portion 17a so as to abut against the inner wall of the lining portion 17a in a sealed manner. Also, the lid plate 17b is
From the outside of the lining portion 17a, the lining portion 17
It can engage with the upper edge of a. In this embodiment, a downwardly projecting annular protrusion 17g engages in an outer recess having a corresponding cross-sectional shape formed at the upper edge of the lining portion 17a. Therefore, the upper edge portion 17a is tapered and engages with the corresponding annular groove 17i of the lid plate 17b.

【0037】この実施例では、特にハウジング11の基
部領域が、基部17d及び付加基部17eにより充分に
断熱されている。したがって、ハウジング下部12のシ
ース内又はシース上で、反応チャンバ2の横方向に隣接
して、単に冷却装置15が配置されているに過ぎない。
この実施例では、該冷却装置は、ハウジング下部12の
壁内の環状冷却チャンネル22の形態をなしており、該
チャンネル22は水平断面が円形であるのが好ましい。
In this embodiment, in particular, the base region of the housing 11 is sufficiently insulated by the base 17d and the additional base 17e. Therefore, the cooling device 15 is merely arranged laterally adjacent to the reaction chamber 2 in or on the sheath of the lower housing part 12.
In this embodiment, the cooling device is in the form of an annular cooling channel 22 in the wall of the lower housing part 12, which channel 22 is preferably circular in horizontal cross section.

【0038】蓋板17bは、該蓋板17bの上面の芯出
し部材17lが蓋13の対応する下面凹部内に入るよう
にして、蓋13上に座合している。また、蓋13は下面
の芯出し部材(この実施例では芯出しリング)13aを
有する。該芯出し部材13aはハウジング下部12の周
壁内に係合して、蓋13をその閉鎖位置に芯出しする。
The lid plate 17b is seated on the lid 13 so that the centering member 17l on the upper surface of the lid plate 17b enters into the corresponding lower surface recess of the lid 13. The lid 13 has a centering member (centering ring in this embodiment) 13a on the lower surface. The centering member 13a engages in the peripheral wall of the housing lower part 12 to center the lid 13 in its closed position.

【0039】ハウジング11の領域には2つの温度セン
サT1、T2が設けられている。第1温度センサT1は
ハウジング下部12の基部領域内に配置され、加熱電力
の調整のための実際値、したがって反応チャンバ2内の
温度の実際値を決定すべく機能する。
In the area of the housing 11, two temperature sensors T1 and T2 are provided. The first temperature sensor T1 is arranged in the base region of the lower housing part 12 and serves to determine the actual value for the regulation of the heating power and thus the actual temperature in the reaction chamber 2.

【0040】第2温度センサT2は、ハウジング11の
壁の材料の過熱を防止するため、ハウジングのシースの
温度を決定し且つ冷却装置15の調整を行うべく機能す
る。
The second temperature sensor T2 functions to determine the temperature of the housing sheath and to adjust the cooling device 15 in order to prevent the material of the wall of the housing 11 from overheating.

【0041】連結ライン9は反応チャンバ2の上方領域
に連結されており、この実施例では好ましくは蓋13の
中央で該蓋13内に挿通される。連結ライン9として、
比較的細い公称断面をもつもので充分である。この公称
断面は約6mmが好ましい。したがって、連結ライン9
は、開閉時に蓋13が動き得るようにするため、プラス
チックからなる可撓性ラインが好ましい。
The connecting line 9 is connected to the upper region of the reaction chamber 2 and, in this embodiment, is preferably inserted in the lid 13 at the center of the lid 13. As the connection line 9,
Those with a relatively thin nominal cross section are sufficient. This nominal cross section is preferably about 6 mm. Therefore, the connecting line 9
Is preferably a flexible line made of plastic so that the lid 13 can move when opening and closing.

【0042】図2の例示実施例では、連結ライン9がT
形フィッティング26内で分岐している。T形フィッテ
ィング26は、上方からハウジング11内(この実施例
では蓋13内)に嵌合又は螺合されている。T形フィッ
ティング26から、連結ラインの分岐部(入口)9aが
供給装置4へと延び、連結ラインの他方の分岐部(ガス
出口)9bが制御ブロック5へと延びている。最初に述
べた連結ラインの分岐部9aには空気又はガスポンプ2
3及び逆止弁27が設けられており、該逆止弁27は反
応チャンバ2に向かう流れ方向には開放し、逆方向には
閉鎖する。この実施例では、共通の連結ライン部分(こ
の実施例では蓋13)を形成するフィードスルーチャン
ネル(共通通路)9cが、耐熱性及び耐食性材料(好ま
しくはプラスチック)からなるスリーブ28(好ましく
は内側フランジ28aを備えたスリーブ)でライニング
されている。フィッティング26、連結ねじリング26
a、26b及び連結ライン9も、耐熱性及び耐食性材料
(より詳しくはプラスチック)からなる。
In the exemplary embodiment of FIG. 2, the connecting line 9 is T
It branches in the shape fitting 26. The T-shaped fitting 26 is fitted or screwed into the housing 11 (the lid 13 in this embodiment) from above. From the T-fitting 26, a branch (inlet) 9a of the connecting line extends to the supply device 4, and the other branch (gas outlet) 9b of the connecting line extends to the control block 5. The air or gas pump 2 is provided at the branch portion 9a of the connection line described first.
3 and a check valve 27 are provided, which opens in the direction of flow towards the reaction chamber 2 and closes in the opposite direction. In this embodiment, the feed-through channel (common passage) 9c forming the common connecting line portion (in this embodiment the lid 13) is a sleeve 28 (preferably an inner flange) made of a heat and corrosion resistant material (preferably plastic). 28a). Fitting 26, connecting screw ring 26
The a, 26b and the connecting line 9 are also made of heat resistant and corrosion resistant material (more specifically, plastic).

【0043】連結ラインの分岐部9bは、制御ブロック
5内の第1ブロック弁すなわち調整弁Vを有する。該弁
Vの弁部材は、反応チャンバ2内の圧力が上昇して或る
圧力又は圧力範囲以上になると分岐部9bを開放し、且
つ圧力が低下すると該分岐部9bを閉鎖する。この弁V
の弁本体は、例えば板ばね29又は螺旋ばねのようなバ
ネ力によりその閉鎖位置に作動され、分岐部9b内の圧
力により開放される。制御ブロック5内には、該弁に平
行に2つ又は3つのバイパスが設けられており、これら
のバイパスにそれぞれの制御弁が配置されている。電気
的に作動される弁V1が第1バイパス9b1(小さな断
面が好ましい)と連結している。該弁V1は、或る圧力
が過大にならないようにすなわち所望の圧力値が維持さ
れるように、反応チャンバ2内の圧力に基づいて電気的
に駆動(開閉)すなわち調整される。圧力安全弁V2が
第2バイパス9b2と連結しており、該弁V2は、反応
チャンバ2内のより高い所定圧力以上に不意に上昇した
ときに開放するのが好ましい。この実施例では、この弁
V2は、上記安全圧力値を超えると破裂してバイパス9
b2を開放する破裂ディスクである。分岐部9bは、そ
の断面寸法が第1バイパス9b1より大きいことが好ま
しい。第2バイパス9b2の寸法は、分岐部9bよりも
大きいことが好ましい。
The branch portion 9b of the connecting line has a first block valve in the control block 5, namely a regulating valve V. The valve member of the valve V opens the branch portion 9b when the pressure in the reaction chamber 2 rises to a certain pressure or a pressure range or more, and closes the branch portion 9b when the pressure decreases. This valve V
The valve body is operated in its closed position by a spring force, such as a leaf spring 29 or a spiral spring, and is opened by the pressure in the branch 9b. Two or three bypasses are provided in the control block 5 parallel to the valve, and the respective control valves are arranged in these bypasses. An electrically operated valve V1 is connected to the first bypass 9b1 (preferably a small cross section). The valve V1 is electrically driven (opened / closed) or adjusted based on the pressure in the reaction chamber 2 so that a certain pressure does not become excessive, that is, a desired pressure value is maintained. A pressure relief valve V2 is connected to the second bypass 9b2, which is preferably opened when the pressure rises above a predetermined higher pressure in the reaction chamber 2. In this embodiment, the valve V2 bursts and bypasses 9 when the safety pressure value is exceeded.
It is a rupture disc that opens b2. The branch portion 9b preferably has a cross-sectional dimension larger than that of the first bypass 9b1. The size of the second bypass 9b2 is preferably larger than that of the branch portion 9b.

【0044】電気的に又は好ましくは手動により操作さ
れる弁V3が配置された更に別のバイパス9b3を設け
るのが好ましい。弁V3は、別の安全弁として、処理プ
ロセス後の反応チャンバ内の圧力を低下させる目的で作
動し、好ましくプログラム制御された弁V1が機能しな
くなった場合に、弁V3を開放することにより反応チャ
ンバ2にアクセスできるようになり、これにより、処理
プロセス後に圧力を低下させることができる。
It is preferable to provide a further bypass 9b3 in which a valve V3, which is operated electrically or preferably manually, is arranged. The valve V3 acts as another safety valve for the purpose of lowering the pressure in the reaction chamber after the treatment process, preferably by opening the valve V3 in case the programmed valve V1 fails. 2 becomes accessible, which allows the pressure to be reduced after the treatment process.

【0045】バイパス9b1、9b2、9b3は互いに
平行に配置されている。すなわち、各バイパスは他のバ
イパスから独立して機能し、これは平行連結により確保
される。
The bypasses 9b1, 9b2, 9b3 are arranged in parallel with each other. That is, each bypass functions independently of the other bypasses, which is ensured by the parallel connection.

【0046】制御ブロック5には、反応チャンバ2内の
圧力を検出するための圧力センサP1も配置され、該圧
力センサP1は、より詳しくは、ハウジング11に対面
する連結ライン9の領域に配置されている。
A pressure sensor P1 for detecting the pressure in the reaction chamber 2 is also arranged in the control block 5, and more specifically, the pressure sensor P1 is arranged in the region of the connecting line 9 facing the housing 11. ing.

【0047】ハウジング11から離れた領域では、バイ
パスが、共通の連結ラインの分岐部9bに再連結されて
いる。連結ラインの分岐部9bは、別の排出方向(矢印
30参照)にある容器又は煙突(図示せず)内に導かれ
ている。
In the area remote from the housing 11, the bypass is reconnected to the branch 9b of the common connection line. The branch portion 9b of the connection line is guided into a container or chimney (not shown) in another discharge direction (see arrow 30).

【0048】処理すべき物質(より詳しくは、試料物
質)は、ばらの状態で、或いは好ましくは1つ又は数個
の受容器7内に入れて、反応チャンバ2内に導入され
る。この実施例では、上方が開放した2つの受容器7が
示されている。より詳しくは、これらの受容器7は中空
円筒状であり且つ水平な受容器基部7aを備えている。
受容器7内には、試料物質31に加えて、例えば反応促
進物質(より詳しくは、固体又は液体薬剤32)のよう
な付加物質が入れられる。水平断面サイズ(この場合に
は同一受容器7の直径)は反応チャンバ2の断面サイズ
の数分の一程度に過ぎず、このため、個々の受容器7の
外周壁と反応チャンバ2の内周壁との間、又は反応チャ
ンバ2と幾つかの受容器7との間、及び受容器同士の間
には自由空間が存在する。この自由空間には、マイクロ
波吸収剤(より詳しくは、間接的に作用する液体加熱
剤、この実施例では水33)を、ほぼ受容器7の充填レ
ベルの高さまで充填するのが好ましい。
The substance to be treated (more particularly the sample substance) is introduced into the reaction chamber 2 in bulk or, preferably, in one or several receivers 7. In this example, two receptacles 7 are shown that are open at the top. More specifically, these receivers 7 are hollow cylindrical and have a horizontal receiver base 7a.
In addition to the sample substance 31, an additional substance such as a reaction accelerating substance (more specifically, a solid or liquid drug 32) is placed in the receptor 7. The horizontal cross-sectional size (in this case the diameter of the same receiver 7) is only a fraction of the cross-sectional size of the reaction chamber 2 and therefore the outer peripheral wall of each individual receiver 7 and the inner peripheral wall of the reaction chamber 2 There is a free space between, or between the reaction chamber 2 and some of the receptors 7, and between the receptors. This free space is preferably filled with a microwave absorber (more specifically an indirectly acting liquid heating agent, water 33 in this example) up to about the filling level of the receptacle 7.

【0049】マイクロ波吸収剤からなる別の間接作用加
熱剤を設けるのが好ましい。この実施例では、間接作用
加熱剤は水平加熱板34であり、該水平加熱板34は、
ハウジング基部17dの水平上面34a上に置くのが好
ましい。受容器7(単一又は複数)は、この水平上面3
4a上で、広い物理的接触したがって大面積の伝熱接触
をなして配置される。
It is preferable to provide another indirect heating agent which consists of a microwave absorber. In this example, the indirect heating agent is a horizontal heating plate 34, which is
It is preferably placed on the horizontal upper surface 34a of the housing base 17d. Receptor 7 (single or multiple) is
4a is placed in wide physical contact and thus in large area heat transfer contact.

【0050】装置1は次のように機能する。The device 1 functions as follows.

【0051】処理(より詳しくは、物質31の調製)を
行うため、物質31が前述のようにして反応チャンバ2
内に導入され、ハウジング11が閉じられる。次に、過
剰圧力下及び加熱下で物質31の処理が開始され、この
ため、過剰圧力、熱及び調整が自動的に又は手動で制御
される。
In order to carry out the treatment (more specifically, the preparation of the substance 31), the substance 31 is treated as described above.
It is introduced inside and the housing 11 is closed. The treatment of the substance 31 is then started under overpressure and heating, so that overpressure, heat and regulation are controlled automatically or manually.

【0052】調製プロセスでは、最初に供給装置4のス
イッチが入れられ、反応チャンバ2内に初期圧力(この
場合には、例えば80〜100バールの初期圧力)を発
生させる。この圧力は、或る時間供給装置4のスイッチ
を入れておくか、又は圧力センサP1又は他の圧力セン
サを用いて維持することができる。この圧力は、空気又
はガス(例えば窒素等の不活性ガス)を導入すなわちポ
ンピングすることにより発生される。次に、加熱装置3
のスイッチが入れられる。これにより、この場合には、
物質31(この物質がマイクロ波吸収物質である限り)
が図2及び図7に矢印sで示すように直接マイクロ波に
より下から加熱され、加熱剤33及び加熱板34も同様
に直接加熱される。物質の蒸発すなわち反応により反応
チャンバ2又は圧力チャンバ内の圧力及び温度が大きく
上昇し、これにより、これらの条件下で物質の処理が行
われる。
In the preparation process, the supply device 4 is first switched on to generate an initial pressure in the reaction chamber 2 (in this case for example an initial pressure of 80-100 bar). This pressure can be maintained for a period of time with the supply device 4 switched on or by means of the pressure sensor P1 or another pressure sensor. This pressure is generated by introducing or pumping air or a gas (for example an inert gas such as nitrogen). Next, the heating device 3
Is turned on. Thus, in this case,
Substance 31 (as long as this substance is a microwave absorbing substance)
2 is directly heated from below by a microwave as indicated by an arrow s in FIGS. 2 and 7, and the heating agent 33 and the heating plate 34 are also directly heated. The evaporation or reaction of the substance causes a large increase in the pressure and temperature in the reaction chamber 2 or the pressure chamber, whereby the substance is processed under these conditions.

【0053】或る圧力及び/又は或る温度で処理が行え
るようにするため、或る温度及び/又は圧力値、又は温
度及び圧力範囲を設定でき又は調整できる装置が設けら
れている。このとき、上記手段、処理の効果に関しクロ
スオーバ作用があることを考慮に入れなくてはならな
い。なぜならば、圧力が温度に影響を及ぼすのと同様
に、温度も圧力に影響を及ぼすからである(物質の反応
も考慮に入れる)。
In order to be able to carry out the treatment at a certain pressure and / or a certain temperature, a device is provided which can set or adjust a certain temperature and / or pressure value or a temperature and pressure range. At this time, it must be taken into consideration that the above-mentioned means and processing effects have a crossover effect. Because temperature affects pressure as much as pressure affects temperature (taking into account the reaction of substances).

【0054】装置1の制御装置6にプロセッサを連結さ
せ且つプログラムにしたがって装置を制御して、物質の
処理が自動的に行われるようにすると便利である。
It is convenient to connect a processor to the control device 6 of the device 1 and control the device according to a program so that the processing of the substance is automatic.

【0055】次に、規則的に行われる作動プロセス工程
すなわち発生する圧力及び温度に依存して行われる作動
プロセス工程を、有利な例示実施例として説明する。
The operating process steps which are carried out regularly, ie the operating process steps which are carried out depending on the pressure and temperature generated, will now be described as advantageous exemplary embodiments.

【0056】最初のプロセス工程では、ポンプ23のス
イッチを入れることにより、反応チャンバ2内には、開
始条件として、0〜150バールの範囲の供給圧力が発
生される。ここでは、例えば約80バールの初期ガス圧
力が発生される。
In the first process step, by turning on the pump 23, a supply pressure in the range of 0 to 150 bar is generated in the reaction chamber 2 as a starting condition. Here, an initial gas pressure of, for example, about 80 bar is generated.

【0057】供給圧力に到達すると(供給圧力に到達し
たか否かは、圧力センサP1により検出され、該圧力セ
ンサP1は対応する信号を制御装置6に出力する)、加
熱装置3が第2プロセス工程としてスイッチが入れら
れ、上記のようにして物質が直接的又は間接的に加熱さ
れる。これにより、反応チャンバ2内には、約150バ
ールまでの範囲内の過剰圧力が発生すると同時に温度も
上昇し、処理プロセスが行われる(すなわち強制され
る)。例えば約120バールの過剰圧力で、圧力センサ
P1は、電気的に制御可能な弁V1の調整のための別の
圧力信号を供給する。弁V1は、120バールの所望圧
力値が維持されるように、開放方向及び閉鎖方向に作動
される。この第2プロセス工程では、所望温度値を超え
ない(好ましくは維持される)ように、所望温度値に従
って加熱電力も制御すなわち調整される(スイッチのオ
ン・オフがなされる)。
When the supply pressure is reached (whether or not the supply pressure is reached is detected by the pressure sensor P1 and the pressure sensor P1 outputs a corresponding signal to the control device 6), the heating device 3 causes the second process. The process is switched on and the material is heated directly or indirectly as described above. This causes an overpressure in the reaction chamber 2 in the range of up to about 150 bar to occur simultaneously with an increase in temperature and a treatment process (ie forced). At an overpressure of, for example, about 120 bar, the pressure sensor P1 provides another pressure signal for the regulation of the electrically controllable valve V1. The valve V1 is actuated in the opening and closing directions so that the desired pressure value of 120 bar is maintained. In this second process step, the heating power is also controlled or adjusted (switched on and off) according to the desired temperature value so that it does not exceed (preferably remains) the desired temperature value.

【0058】例えば強いプロセス反応のために反応チャ
ンバ2内の圧力が所望圧力値(120バール)を超える
場合には、別の第3プロセス工程として、例えば140
バールで加熱電力が低下されるかスイッチが切られる。
If the pressure in the reaction chamber 2 exceeds the desired pressure value (120 bar), for example due to a strong process reaction, then another 140th process step, for example 140
The heating power is reduced or switched off at the burl.

【0059】また、別の第4プロセス工程として圧力制
限弁Vが設けられる。該弁Vは所望圧力値より高い圧力
(例えば約150バール)で作動して、圧力をこの圧力
値に制限する。圧力制限弁Vは、弁V1の調整すなわち
制御(すなわち温度調整すなわち制御)が失敗した場合
にのみ作動するように調整することができる。
A pressure limiting valve V is provided as another fourth process step. The valve V operates at a pressure above the desired pressure value (for example about 150 bar) and limits the pressure to this pressure value. The pressure limiting valve V can be adjusted to operate only if the adjustment or control of valve V1 (ie temperature adjustment or control) fails.

【0060】また、別の第5プロセス工程として安全弁
V2が設けられる。該弁V2は、突然大きな圧力上昇が
生じた場合、爆発保護の目的で開放するか破裂する。
A safety valve V2 is provided as another fifth process step. The valve V2 opens or bursts for the purpose of explosion protection in the event of a sudden large pressure rise.

【0061】このプロセスが完了したならば、ハウジン
グすなわち反応チャンバ2は、アクセスができるように
するため、圧力が解放される。更に、第6プロセス工程
によれば、これは、制御可能な弁V1又は弁V3の開放
により達成される。付加バイパス9b3に配置された弁
V3は、弁V1が故障した場合でも圧力低下ができるよ
うにするため、手動操作可能な弁が好ましい。
Once this process is complete, the housing or reaction chamber 2 is relieved of pressure to allow access. Furthermore, according to the sixth process step, this is achieved by opening the controllable valve V1 or valve V3. The valve V3 arranged in the additional bypass 9b3 is preferably a manually operable valve so that the pressure can be reduced even if the valve V1 fails.

【0062】制御ブロック5(該制御ブロックは、構造
ユニットBとして予備装着できるものが好ましい)は、
耐圧金属(より詳しくは鋼)で作られている。腐食防止
のため、制御ブロック5に設けられたチャンネル(ガス
出口)9b、バイパス9b1、9b2、9b3は、耐食
性プラスチックでライニングされている。これは、最初
にチャンネルをボア加工し、次にプラスチック材料(よ
り詳しくはプラスチックの射出)でライニングすること
により有利に行うことができる。また、チャンネルをラ
イニングした後チャンネルをボア加工し、すなわちチャ
ンネルにプラスチックを充填した後プラスチックをボア
加工することもでき、これによりライニングがチャンネ
ルを形成する。
The control block 5 (which is preferably one that can be preliminarily mounted as the structural unit B) is
Made of pressure-resistant metal (more specifically steel). To prevent corrosion, the channels (gas outlets) 9b and the bypasses 9b1, 9b2, 9b3 provided in the control block 5 are lined with corrosion-resistant plastic. This can be advantageously done by first boring the channel and then lining it with a plastic material (more specifically a plastic injection). It is also possible to bore the channel after lining it, ie to fill the channel with plastic and then bore the plastic, whereby the lining forms the channel.

【0063】次に、本発明の装置の更なる詳細及び長所
を説明する。
Further details and advantages of the device of the invention will now be described.

【0064】反応チャンバ2は、同時に圧力チャンバ及
び試料チャンバでもあり、絶縁ライニングにより、物質
とハウジング11の耐圧壁(より詳しくはステンレス鋼
製)とが直接接触しないように保護される。ライニング
はプラスチック(より詳しくはPTFE)からなり、熱
保護材及び腐食保護材として機能する。内側ライニング
並びに周壁は、熱による損傷を防止するため、冷却装置
15により冷却することができる。反応チャンバ内に
は、物質(より詳しくは溶剤)の蒸発による凝縮及び損
失を防止するため、反応の開始前に初期圧力が発生され
る。加熱装置3により物質31が加熱されると、調整可
能な作動圧力までの更なる圧力上昇が達成される。この
ようにして達成される高い沸点が、元素及び化合物の損
失を防止する。
The reaction chamber 2 is also a pressure chamber and a sample chamber at the same time, and is protected by the insulating lining from direct contact between the substance and the pressure-resistant wall (more specifically, stainless steel) of the housing 11. The lining is made of plastic (more specifically, PTFE) and functions as a heat protection material and a corrosion protection material. The inner lining and the peripheral wall can be cooled by the cooling device 15 in order to prevent damage due to heat. An initial pressure is generated in the reaction chamber before the start of the reaction in order to prevent condensation and loss due to evaporation of the substance (more specifically the solvent). When the substance 31 is heated by the heating device 3, a further pressure increase to an adjustable operating pressure is achieved. The high boiling point achieved in this way prevents the loss of elements and compounds.

【0065】自然発熱反応では、比較的大きな全チャン
バ体積(好ましくは、約3〜3.5dm3)が、圧力ピ
ークを回避できるため付加的な安全係数を与える。本発
明の実施例では、反応チャンバ2が比較的大きいため、
処理の目的で多量の物質31を反応チャンバ2内に導入
できる。また、処理中に比較的大きな燃焼熱が反応チャ
ンバ2内に放出されるけれども、この熱は間接的に作用
する加熱剤33の吸熱容量及び比較的大きなチャンバマ
スにより吸収されるため、これにより生じる温度ピーク
も回避される。したがって、本発明の装置によれば、機
能的な問題が生じることなく、多量の物質31を処理で
きる。
In the spontaneously exothermic reaction, the relatively large total chamber volume (preferably about 3-3.5 dm 3 ) provides an additional safety factor because pressure peaks can be avoided. In the embodiment of the present invention, since the reaction chamber 2 is relatively large,
A large amount of substance 31 can be introduced into the reaction chamber 2 for processing purposes. Also, although relatively large heat of combustion is released into the reaction chamber 2 during processing, this heat is absorbed by the endothermic capacity of the heating agent 33 acting indirectly and the relatively large chamber mass, and is thereby generated. Temperature peaks are also avoided. Therefore, according to the device of the present invention, a large amount of substance 31 can be processed without causing a functional problem.

【0066】本発明の装置によれば、好ましくはプラス
チックで作られた受容器7を簡単且つ経済的に製造でき
る構造にすることができ、これにより、受容器7はその
内側及び外側で同じ圧力を受ける。かくして、受容器7
の圧力が変化しても受容器7内での異なる反応が防止さ
れる。また、圧力のため物質(溶剤、付加生成物等)の
沸点が大幅に上昇されるため、損失及び1つの受容器か
ら他方の受容器への帯同も、事実上無視できる値まで低
減される。すなわち、処理を高温で行うことができ、且
つこれにも係わらず閉鎖装置で行うことができる。
With the device according to the invention, the receptacle 7, which is preferably made of plastic, can be constructed in a simple and economical manner, so that the receptacle 7 has the same pressure inside and outside. Receive. Thus, receptor 7
A different reaction in the receptor 7 is prevented even if the pressure of the is changed. In addition, the pressure and the boiling point of the substances (solvents, addition products, etc.) are significantly increased, so that the losses and the banding from one receiver to the other are reduced to practically negligible values. That is, the treatment can be carried out at elevated temperatures and nevertheless can be carried out in the closure device.

【0067】また、本発明による手段、処理は、間接的
加熱剤33を形成する液体媒体の圧力上昇による自動沸
点上昇をもたらす。例えば100バールの初期圧力すな
わち供給圧力により、311℃の水の沸騰温度が得られ
る。すなわち、この温度を超えた場合にのみ、加熱剤3
4の蒸気圧曲線に従う自動的な内部圧力上昇が生じる。
かくして、例えば330℃の水温では、129バールの
蒸気圧となる。適用上、これは、低沸点加熱剤の使用に
より、反応チャンバ2内には、受容器7内で処理すべき
物質(すなわち成分)31の蒸気圧より大きな圧力が自
動的に発生することを意味する。
Further, the means and treatment according to the present invention bring about the automatic boiling point increase due to the pressure increase of the liquid medium forming the indirect heating agent 33. An initial or feed pressure of 100 bar, for example, gives a boiling temperature of 311 ° C. of water. That is, only when this temperature is exceeded, the heating agent 3
An automatic internal pressure rise follows the vapor pressure curve of 4.
Thus, for example, a water temperature of 330 ° C. results in a vapor pressure of 129 bar. In application, this means that the use of a low-boiling point heating agent will automatically generate in the reaction chamber 2 a pressure greater than the vapor pressure of the substance (ie component) 31 to be treated in the receiver 7. To do.

【0068】例えば、間接的加熱剤34として水を使用
し、且つ処理すべき物質31又は補助物質(すなわち反
応物質)として硝酸を使用する場合、水の沸点は約10
0℃であり、且つ硝酸の沸点は約121℃である。この
例では、水の蒸気圧が高く、したがって、硝酸のガス相
への揮発が防止される。かくして、硝酸の凝縮(より詳
しくは、反応チャンバ2の内壁上への凝縮)が大幅に防
止される。理論的に、ガス状の反応生成物のみが自由反
応チャンバ空間内に入ることができる。これは、上記分
解の例だけでなく、種々の溶剤を用いる全ての化学反応
についていえることである。この効果は、自動圧力補償
すなわち自動圧力適合と呼ぶことができる。マイクロ波
照射と固体物質及び/又は液体物質(加熱剤33、3
4)との直接熱変換のため、充分迅速な調整が可能にな
る。すなわち、マイクロ波の電力を低下させるかスイッ
チを切ると温度が比較的速く低下し、且つパラメータ制
御により、圧力は慣用的装置より高速反応して非常に高
い安全基準が得られる。
For example, when water is used as the indirect heating agent 34 and nitric acid is used as the substance 31 to be treated or the auxiliary substance (ie, the reactant), the boiling point of water is about 10.
The boiling point of nitric acid is 0 ° C., and the boiling point of nitric acid is about 121 ° C. In this example, the vapor pressure of water is high, thus preventing the vaporization of nitric acid into the gas phase. Thus, the condensation of nitric acid (more specifically, the condensation on the inner wall of the reaction chamber 2) is largely prevented. Theoretically, only gaseous reaction products can enter the free reaction chamber space. This is true not only for the above decomposition example, but also for all chemical reactions using various solvents. This effect can be called automatic pressure compensation or automatic pressure adaptation. Microwave irradiation and solid substance and / or liquid substance (heating agent 33, 3
Direct heat conversion with 4) enables sufficiently quick adjustment. That is, the temperature drops relatively quickly when the microwave power is turned off or switched off, and due to the parametric control, the pressure reacts faster than in conventional devices and a very high safety standard is obtained.

【0069】上記マイクロ波部分吸収物質としてプラス
チックが適している。このような物質において、マイク
ロ波吸収物質(より詳しくは、グラファイト)の粒子の
ような成分が混合又は化合され、これはWeflon
[商品名]として知られている。
Plastic is suitable as the microwave partial absorbing material. In such materials, components such as particles of microwave absorbing material (more specifically graphite) are mixed or combined, which results in Weflon.
Known as [Product Name].

【0070】ライニング、スリーブ28、加熱板34及
び必要ならば基部17eについては、試料物質の処理中
に発生する酸に耐え得る耐食性材料が必要であり、好ま
しい材料として、ポリテトラフルオロエチレン(PTF
E/Teflon[商品名])、テトラフルオロ混合重
合体(TFM)、石英、セラミック又はガラスがある。
The lining, the sleeve 28, the heating plate 34 and, if necessary, the base portion 17e require a corrosion resistant material capable of withstanding the acid generated during the processing of the sample substance, and a preferable material is polytetrafluoroethylene (PTF).
E / Teflon [trade name]), tetrafluoro mixed polymer (TFM), quartz, ceramic or glass.

【0071】図3〜図5の例示実施例では、装置1は上
記構造及び機能が可能なものである。図1及び図2に示
す装置1の詳細は、簡略化のため図3〜図5には示され
ていない。これらの実施例は、主として、全体を参照番
号41で示すハウジング11の変位装置を図示するもの
であり、該変位装置により、試料物質、試料受容器7又
は補助手段33、34を装填すべくハウジング下部12
に容易且つ便利にアクセスできるようになる。
In the exemplary embodiment of FIGS. 3-5, the device 1 is capable of the above structures and functions. Details of the device 1 shown in FIGS. 1 and 2 are not shown in FIGS. 3 to 5 for simplicity. These embodiments mainly illustrate a displacement device for the housing 11, indicated generally by the reference numeral 41, by means of which the sample substance, the sample receiver 7 or the auxiliary means 33, 34 can be loaded. Bottom 12
You will be able to access it easily and conveniently.

【0072】変位装置41の主要部は、ほぼ垂直に作動
するリフト装置42及びほぼ水平に作動する変位装置4
3である。これらの装置により、ハウジング下部12と
蓋13との間に、最初にほぼ垂直、次に横方向の相対移
動が引き起こされる。図3〜図5に概略的に示す装填位
置44aでは、ハウジング下部12が、蓋13に対し
て、操作側45に向かって横方向に相対変位され、これ
により上方から容易にアクセスできるようになる。リフ
ト装置42は、図3及び図5の実施例では、蓋13と係
合し、図4の実施例ではハウジング下部12と係合す
る。ハウジング11のこれらの部分は、ほぼ垂直方向に
互いに分離でき、このため、蓋13の下面突出部17
c、17fがハウジング下部12と係合する場合でも、
これらの部分の相互の相対横方向変位が可能である。相
対横方向変位は、各場合において、変位装置43により
与えられる。該変位装置43は、図3及び図4の実施例
ではハウジング下部12と係合し、図5の実施例では蓋
13と係合する。ハウジング下部12が相対横方向変位
(図3及び図4)できるように又は蓋13が相対横方向
変位(図5)できるように案内するガイド46を設け、
該ガイド46は、例えば図5に示すように、リフト装置
42及び変位装置43と協働するように構成するか、図
3及び図4に示すように特定ガイド要素として構成する
こともできる。
The main parts of the displacement device 41 are a lift device 42 that operates substantially vertically and a displacement device 4 that operates substantially horizontally.
It is 3. These devices cause relative movement between the housing lower part 12 and the lid 13, first in a generally vertical and then lateral direction. In the loading position 44a shown schematically in FIGS. 3 to 5, the housing lower part 12 is laterally displaced relative to the lid 13 towards the operating side 45, which allows easy access from above. . The lift device 42 engages the lid 13 in the embodiment of FIGS. 3 and 5, and engages the housing lower portion 12 in the embodiment of FIG. These parts of the housing 11 can be separated from each other in a substantially vertical direction, so that the underside projections 17 of the lid 13 are
Even when c and 17f are engaged with the lower housing 12,
A relative lateral displacement of these parts relative to each other is possible. The relative lateral displacement is in each case provided by the displacement device 43. The displacement device 43 engages the lower housing part 12 in the embodiment of FIGS. 3 and 4 and the lid 13 in the embodiment of FIG. A guide 46 is provided to guide the lower housing 12 for relative lateral displacement (FIGS. 3 and 4) or the lid 13 for relative lateral displacement (FIG. 5).
The guide 46 can be configured to cooperate with the lift device 42 and the displacement device 43, for example, as shown in FIG. 5, or as a specific guide element, as shown in FIGS. 3 and 4.

【0073】図3〜図5に示すように、ハウジング11
の支持部20と、リフト装置42、変位装置43及び支
持部20のための受け台47、48、49とが更に設け
られている。支持部20及び受け台47、48、49
は、装置1が一体組付けされる装置の一部で構成でき
る。
As shown in FIGS. 3 to 5, the housing 11
Further provided are the supporting part 20 and the lift device 42, the displacing device 43 and the cradle 47, 48, 49 for the supporting part 20. Support 20 and cradle 47, 48, 49
Can be configured as a part of the device to which the device 1 is integrally assembled.

【0074】図3〜図5の例示実施例では、リフト装置
42及び変位装置43のそれぞれが空気圧又は油圧のピ
ストンシリンダ51、52で形成されており、これらの
ピストンシリンダ51、52は両変位方向に作動され
る。図3の実施例では、リフト装置42を形成するピス
トンシリンダ51は、ハウジング11が閉鎖された状態
で、蓋13と連結受け台47との間でほぼ垂直位置に同
心状に配置される。変位装置43を形成するピストンシ
リンダ52は、ハウジング下部12と係合するため、操
作側45とは反対側に配置され且つほぼ水平方向に延び
ている。ピストンシリンダ51は、蓋13の移動のため
のほぼ垂直なガイド50を設けることができるように、
受け台47及び蓋13に固定連結するのが好ましい。ハ
ウジング下部12を横方向変位させるためのほぼ水平な
ガイド46は、例えば図3に示すように、板として形成
された支持部20に設けられた長手方向凹部59として
形成することもできるし、或いはピストンシリンダ52
により形成することもできる。ピストンシリンダ51、
52を制御するための空気圧又は油圧制御装置6aが設
けられており、該制御装置6aは、流体ラインを介して
複動ピストンシリンダ51、52に連結され且つ制御ラ
インを介して制御装置6に連結されている。ハウジング
11を開放するには、最初に、ピストンシリンダ51を
適当に作動させて蓋13を僅かに持ち上げる。次にピス
トンシリンダ52を作動させて、ハウジング下部12
を、実線で示すその作動位置44から、装填位置44a
へとガイド46内でほぼ水平に変位させる。ハウジング
11の閉鎖は逆の変位工程すなわち制御工程で行われ
る。すなわち、最初に、ハウジング下部12をその作動
位置44に戻り変位させ、次に、蓋13をその準備位置
44bから閉鎖位置へと下降させる。
3 to 5, each of the lift device 42 and the displacement device 43 is formed by pneumatic or hydraulic piston cylinders 51 and 52, and these piston cylinders 51 and 52 are arranged in both displacement directions. Is activated. In the embodiment of FIG. 3, the piston cylinders 51 forming the lift device 42 are arranged concentrically in a substantially vertical position between the lid 13 and the coupling cradle 47 with the housing 11 closed. The piston cylinder 52 forming the displacement device 43 is arranged on the side opposite to the operating side 45 and extends in a substantially horizontal direction for engaging the lower housing part 12. The piston cylinder 51 is provided with a substantially vertical guide 50 for movement of the lid 13,
It is preferably fixedly connected to the cradle 47 and the lid 13. The substantially horizontal guide 46 for laterally displacing the lower housing part 12 can be formed as a longitudinal recess 59 in the support 20, which is formed as a plate, for example, as shown in FIG. 3, or Piston cylinder 52
Can also be formed. Piston cylinder 51,
A pneumatic or hydraulic control device 6a for controlling 52 is provided, which control device 6a is connected to the double-acting piston cylinders 51, 52 via a fluid line and to the control device 6 via a control line. Has been done. To open the housing 11, first the piston cylinder 51 is actuated appropriately to lift the lid 13 slightly. Next, the piston cylinder 52 is activated to move the lower housing 12
From the operating position 44 indicated by the solid line to the loading position 44a
The guide 46 is displaced substantially horizontally in the guide 46. The closing of the housing 11 takes place in the reverse displacement or control process. That is, first the lower part 12 of the housing is displaced back into its operating position 44 and then the lid 13 is lowered from its preparation position 44b to its closed position.

【0075】図4の例示実施例は、蓋13が受け台(例
えば受け台47)に固定され且つ支持部20がリフト装
置42(該リフト装置42もピストンシリンダ51で形
成されている)によりほぼ垂直方向変位できるように構
成されている点で他の実施例とは異なっている。この実
施例では、変位装置43を構成するピストンシリンダ5
2を、ハウジング下部12と連結受け台48との間で、
垂直移動平面に対して直角な継手軸線をもつ継手61、
62に取り付けるのに便利である。この構成によれば、
ハウジング11を開放するのに、ハウジング下部12を
準備位置44bに僅かに下降させ、次に、ピストンシリ
ンダ52によりハウジング下部12を装填位置44aに
変位させる。ハウジング11の閉鎖は、逆の変位工程す
なわち制御工程により行われる。
In the exemplary embodiment shown in FIG. 4, the lid 13 is fixed to a pedestal (for example, the pedestal 47), and the supporting portion 20 is substantially formed by a lift device 42 (the lift device 42 is also formed by a piston cylinder 51). It is different from the other embodiments in that it can be displaced in the vertical direction. In this embodiment, the piston cylinder 5 constituting the displacement device 43
2 between the housing lower part 12 and the connection cradle 48,
A joint 61 having a joint axis perpendicular to the plane of vertical movement,
It is convenient to attach to 62. According to this configuration,
To open the housing 11, the housing lower part 12 is slightly lowered to the preparation position 44b, and then the piston cylinder 52 displaces the housing lower part 12 to the loading position 44a. The closing of the housing 11 is performed by the reverse displacement or control process.

【0076】図5の例示実施例(この実施例でも、同じ
又は同類の部品は同じ参照番号で示されている)は、リ
フト装置42及び変位装置43すなわち両ピストンシリ
ンダ51、52が蓋13と係合しており且つリフト装置
52を形成するピストンシリンダ51が、蓋13の垂直
移動平面に対して直角な継手軸線をもつ継手63、64
に取り付けられている点で、図3の例示実施例とは異な
っている。ピストンシリンダ51、52の変位制御は図
3の実施例と同じであるが、最初に蓋13のみが準備位
置44bに変位され、次に操作側とは反対側の開放位置
すなわち装填位置44aに変位される。蓋13が二重連
結されているため、この場合には一体ガイド46が形成
される。開放位置58に移動されるとき、ピストンシリ
ンダ51のピストンロッドが押し出されるように構成す
ることもできるし、ピストンシリンダ52により引き出
されるようにしてもよい。
In the exemplary embodiment of FIG. 5 (again, the same or like parts are designated by the same reference numbers), the lifting device 42 and the displacement device 43, ie both piston cylinders 51, 52, are fitted with a lid 13. The piston cylinder 51, which is engaged and forms the lifting device 52, has a joint 63, 64 with a joint axis perpendicular to the plane of vertical movement of the lid 13.
3 is different from the exemplary embodiment of FIG. The displacement control of the piston cylinders 51 and 52 is the same as that of the embodiment of FIG. 3, but first, only the lid 13 is displaced to the preparation position 44b, and then to the open position on the side opposite to the operating side, that is, the loading position 44a. To be done. Since the lid 13 is doubly connected, the integral guide 46 is formed in this case. The piston rod of the piston cylinder 51 may be configured to be pushed out when moved to the open position 58, or may be pulled out by the piston cylinder 52.

【0077】装置1が一体化された、全体を参照番号7
1で示す図6の装置は矩形ハウジング72を有し、該ハ
ウジング72は、操作側45に向いた前方領域におい
て、テーブルの高さにほぼ等しい高さhをもつ作業板7
3を有する。ハウジング72の後方領域は段状に高くな
っており、組立体74を形成している。装置1は、次の
ようにして装置71内に配置すなわち一体化されてい
る。すなわち、ハウジング11は、その作動位置におい
て装置71の後方領域(すなわち組立体74の下)にあ
り、これにより、ハウジング下部12は操作側45に向
かって装置71の前方領域に変位できる。これにより、
装填位置44aでは、ハウジング11はハウジング72
の前方側面75の近傍にあり且つその縁フランジ12a
は作業板73の領域内にある(好ましくは、該作業板7
3から上方に僅かに突出する)。この目的のため、作業
板73は、後方から前方に延びた長孔76を有し、該長
孔76の中間点は、ハウジング下部12の作動位置44
及び装填位置44aにある。図6及び図7には、変位装
置41のうちの蓋13のリフト装置42及びハウジング
下部12の変位装置43の部品のみが示されている。す
なわち、キャリヤリング20aの形状をなす支持部20
(支持部20内にハウジング下部12の下面に設けられ
た段状テーパ部が配置される)と、ガイド46(ここで
は、ハウジング下部12の両側に配置された2本のガイ
ドロッド46aの形態をなしている)とが示されてい
る。走行スリーブ46bを、作動位置44と装填位置4
4aとの間で手動変位させることにより、ガイド46上
にキャリヤリング20aが取り付けられる。ハウジング
下部12及び蓋13の変位ができるようにするため、図
3〜図5の実施例と同様に、装置に連結された信号ライ
ン、供給ライン又は排出ラインが可撓性をもって形成さ
れている。ハウジング72の端部領域にはガイドロッド
46aが取り付けられている。図6には、装置42のう
ちのピストンシリンダ51が示されている。該ピストン
シリンダ51に連結する受け台47は装置71又は装置
71のハウジング72の一部であり、例えばタイバー及
び/又はハウジング72の上壁で形成することができ
る。
The device 1 is integrated, reference numeral 7 in its entirety.
1 has a rectangular housing 72, which in the front region facing the operating side 45 has a working plate 7 with a height h which is approximately equal to the height of the table.
3 The rear region of the housing 72 is raised stepwise to form an assembly 74. The device 1 is arranged or integrated in the device 71 as follows. That is, the housing 11 is in its operating position in the rear region of the device 71 (i.e. below the assembly 74), so that the lower housing part 12 can be displaced towards the operating side 45 in the front region of the device 71. This allows
In the loading position 44a, the housing 11 is the housing 72.
Near the front side surface 75 of the and edge flange 12a thereof
Is in the area of the work plate 73 (preferably the work plate 7
It slightly protrudes upward from 3). For this purpose, the working plate 73 has an elongated hole 76 extending from the rear to the front, the midpoint of which is the operating position 44 of the lower housing part 12.
And in the loading position 44a. 6 and 7 show only the components of the lift device 42 of the lid 13 and the displacement device 43 of the housing lower part 12 of the displacement device 41. That is, the support portion 20 in the shape of the carrier ring 20a
(A stepped taper portion provided on the lower surface of the housing lower portion 12 is arranged in the support portion 20) and a guide 46 (here, two guide rods 46a arranged on both sides of the housing lower portion 12 are used. None) is shown. The traveling sleeve 46b is placed in the operating position 44 and the loading position 4
The carrier ring 20a is mounted on the guide 46 by manual displacement with respect to 4a. In order to allow the displacement of the lower housing part 12 and the lid 13, as in the embodiment of FIGS. 3 to 5, the signal line, supply line or discharge line connected to the device is made flexible. A guide rod 46a is attached to the end region of the housing 72. The piston cylinder 51 of the device 42 is shown in FIG. The cradle 47 connected to the piston cylinder 51 is part of the device 71 or the housing 72 of the device 71 and can be formed, for example, by a tie bar and / or the upper wall of the housing 72.

【0078】開放ハウジング11から出る蒸気を吸引す
るための吸引装置81(図1〜図5には示されていな
い)が、全実施例において装置1に関連している。吸引
装置81は、蓋13の開口に形成された開放スリットの
高さでハウジング11の後方に配置された吸引開口82
を有する。吸引開口82は、好ましくは水平に横方向に
延びたスリットの形状を有し、ほぼ水平方向に延びた広
範囲の吸引流83を発生させる。また、吸引開口82
は、ハウジング下部12の開口の全幅をカバーし、装填
位置44aにおいてハウジング下部12から(この実施
例では、前方から後方に)出る蒸気を吸引できる強さを
有するものが好ましい。吸引された蒸気は、ハウジング
72から外部に導かれた連続排出ライン84を通って、
建造物の外部又は煙突(図示せず)に排出される。
A suction device 81 (not shown in FIGS. 1 to 5) for sucking the vapor exiting the open housing 11 is associated with the device 1 in all embodiments. The suction device 81 has a suction opening 82 arranged at the rear of the housing 11 at the height of an open slit formed in the opening of the lid 13.
Have. The suction openings 82 preferably have the shape of slits that extend horizontally in the horizontal direction and generate a wide range of suction streams 83 that extend in the substantially horizontal direction. In addition, the suction opening 82
Is preferably strong enough to cover the entire width of the opening of the lower housing part 12 and to suck the vapor discharged from the lower housing part 12 (from the front side to the rear side in this embodiment) at the loading position 44a. The sucked vapor passes through a continuous discharge line 84 led from the housing 72 to the outside,
It is discharged outside the building or into a chimney (not shown).

【0079】一方では吸引効果を改善し且つ他方では機
械的安全装置として機能するほぼ水平方向に延びたガイ
ド板85が設けられている。ガイド板85は、装填位置
44aにおいてハウジング下部12の開口から数cm上
方に小さな間隔を隔てて配置されており且つ前記開口を
覆う作動位置と開口を露出させる解放位置との間で変位
できるように取り付けられている。この実施例では、ガ
イド板85は、開口から、例えば側方(図6の実施例で
は後方)へと上方に傾動できるように配置されている。
この目的のためヒンジ86が設けられており、該ヒンジ
86は、この実施例では、ガイド板85の後端部とこれ
に隣接する組立体74の前方側部との間に配置され且つ
該側部に固定されている。ガイド板85は、前方から見
たときの側方脚85aを有する形状が好ましい。ガイド
板85は逆U字形の断面形状を有し、したがって、流出
する蒸気が側方に拡散することが防止され且つ吸引流8
3の案内及び吸引が改善される。側方脚85aは、作業
板73上に立てる構成が好ましい。ガイド板85は、そ
の覆い位置すなわち作動位置において、開口したハウジ
ング下部12を、該ハウジング下部12内に落下する虞
のある不純物から保護するだけでなく、ハウジング下部
12が装填位置44aに変位されるときに作業者の手が
挟まれる危険を防止する保護装置としても機能する。し
たがって、安全性の理由から、ガイド板85が作動位置
にあるときにのみハウジング下部12が装填位置44a
に変位できるように装置1の制御装置を設計するのが有
利である。これは、ガイド板85がその作動位置にある
ときに該ガイド板85により作動され且つ信号ラインを
介して対応する制御装置6、6aに接続された、ハウジ
ング上の接触装置87により実現される。
On the one hand, there is provided a substantially horizontally extending guide plate 85 which improves the suction effect and on the other hand functions as a mechanical safety device. The guide plate 85 is arranged at a small distance a few cm above the opening of the housing lower portion 12 at the loading position 44a, and can be displaced between an operating position that covers the opening and a release position that exposes the opening. It is installed. In this embodiment, the guide plate 85 is arranged so that it can be tilted upward from the opening, for example, laterally (rearward in the embodiment of FIG. 6).
A hinge 86 is provided for this purpose, which in this embodiment is located between the rear end of the guide plate 85 and the adjacent front side of the assembly 74. It is fixed to the section. The guide plate 85 preferably has a side leg 85a when viewed from the front. The guide plate 85 has an inverted U-shaped cross section, so that the outflowing vapor is prevented from spreading laterally and the suction flow 8
The guidance and suction of 3 are improved. The side leg 85a is preferably configured to stand on the work plate 73. The guide plate 85 not only protects the opened housing lower portion 12 from impurities that may fall into the housing lower portion 12 in the covering position, that is, the operating position, but also displaces the housing lower portion 12 to the loading position 44a. Sometimes it also functions as a protective device to prevent the risk of the operator's hands being caught. Therefore, for safety reasons, the lower housing part 12 is only in the loading position 44a when the guide plate 85 is in the operating position.
It is advantageous to design the control device of the device 1 so that it can be displaced. This is achieved by a contact device 87 on the housing which is actuated by the guide plate 85 when it is in its actuated position and is connected via signal lines to the corresponding control device 6, 6a.

【0080】ガイド板85は、ハウジング下部12内を
視認できるようにするため、プレキシグラス等の透明材
料(より詳しくはプラスチック)で作るのが好ましい。
The guide plate 85 is preferably made of a transparent material (more specifically, plastic) such as plexiglass so that the inside of the housing lower portion 12 can be visually recognized.

【0081】ガイド板85の両側部に存在する作業板7
3の幅広表面部85aは、例えば試料受容器7を置くた
めの表面として使用できる。
Working plates 7 present on both sides of the guide plate 85
The wide surface portion 85a of 3 can be used as a surface for placing the sample receiver 7, for example.

【0082】閉鎖リング半部11b(これは図6の実施
例にも存在する)は駆動モータにより作動され、これら
の各半部11bは、それぞれの端部が、垂直継手軸線を
もつ継手88で枢着されている。継手88は、ハウジン
グ11の後方に配置され且つハウジング72又は該ハウ
ジング72に取り付けられた部品に固定されるのが好ま
しい。駆動モータ(図示せず)は継手88の領域内に配
置するか、継手88と一体化することもできる。閉鎖リ
ング半部11b又は他の閉鎖手段は、リフト装置42に
よりハウジング11を開放する前に解放し且つ持上げ移
動した後に閉鎖すべきである。
The closing ring halves 11b (which are also present in the embodiment of FIG. 6) are actuated by a drive motor, each half 11b having a joint 88 with a vertical joint axis at each end. It is pivotally attached. The fitting 88 is preferably located behind the housing 11 and is secured to the housing 72 or a component attached to the housing 72. The drive motor (not shown) may be located in the area of the fitting 88 or integrated with the fitting 88. The closure ring half 11b or other closing means should be released before the housing 11 is opened by the lifting device 42 and closed after the lifting movement.

【0083】導電性を有するハウジング下部12(より
詳しくは、金属のような耐食性材料、更に詳しくはステ
ンレス鋼で作られている)は、その基部14と一体化さ
れた一片として作られ且つ基部14に連続的に連結され
ているため非常に安定している。
The electrically conductive housing lower part 12 (more particularly made of a corrosion resistant material such as metal, more particularly stainless steel) is made as an integral piece with its base 14 and the base 14 is made. It is very stable because it is continuously connected to.

【0084】[0084]

【発明の効果】本発明の方法によれば、初期圧力の発生
により、高い圧力での物質の加熱が行われ、したがって
より強く、迅速で且つ経済的な物質の処理を達成でき
る。これにより、反応チャンバと物質との間の体積比が
かなり大きくなるので反応チャンバの破裂の危険性がか
なり低減され、したがって破壊圧力のピークも回避され
る。本発明の他の長所は、初期圧力のため、反応チャン
バ内で蒸発し易い物質の蒸発が低減又は防止されること
である。この結果、物質の処理をより正確に行うことが
でき、また蒸発による凝縮の形成及び測定結果の歪曲が
低減されるため、より正確に分析を行うことができる効
果がある。
According to the method of the present invention, the generation of the initial pressure results in the heating of the substance at a high pressure, so that a stronger, faster and more economical treatment of the substance can be achieved. This considerably reduces the risk of rupture of the reaction chamber, since the volume ratio between the reaction chamber and the substance is considerably higher, and thus also avoids burst pressure peaks. Another advantage of the present invention is that the initial pressure reduces or prevents evaporation of materials that are likely to evaporate in the reaction chamber. As a result, the substance can be processed more accurately, and the formation of condensation due to evaporation and the distortion of the measurement result are reduced, so that there is an effect that a more accurate analysis can be performed.

【0085】本発明の請求項10の装置によれば、本発
明の方法を実施できるものであり且つ簡単で経済的に製
造でき且つ機能的に優れた構造を有している効果があ
る。
According to the apparatus of claim 10 of the present invention, there is an effect that the method of the present invention can be carried out, and it is simple and economical to manufacture and has a functionally excellent structure.

【0086】また、本発明の請求項25の装置によれ
ば、反応チャンバを包囲するハウジング下部又はその蓋
がリフト装置により開放準備位置内に変位されるだけで
なく、ハウジング下部又は蓋も、装填位置に(及び該装
填位置から)ほぼ水平に変位される。このため、反応チ
ャンバのアクセス可能性が大幅に改善され、したがって
試料物質(単一又は複数)を、簡単且つ容易な方法で直
接反応チャンバ内に配置するか、或いは試料受容器内に
入れて反応チャンバ内に配置することができる。蓋又は
ハウジング下部の変位は、手動又は動力駆動装置で行う
ことができる。蓋又はハウジング下部をほぼ垂直に変位
させるには、これらの重量に打ち勝つ必要があるため動
力駆動装置が有効である。また、このような変位装置
は、同時に、ハウジングの閉鎖装置をも形成する。蓋又
はハウジング下部をほぼ水平に変位させるには、簡素化
及び装置の制御のため、ガイド内での手動変位が有利で
ある等の効果がある。
According to the twenty-fifth aspect of the present invention, not only is the housing lower part or the lid surrounding the reaction chamber displaced into the opening preparation position by the lift device, but also the housing lower part or the lid is loaded. It is displaced in a substantially horizontal position (and from the loading position). This greatly improves the accessibility of the reaction chamber, so that the sample substance (s) can be placed directly in the reaction chamber in a simple and easy manner or placed in the sample receiver for reaction. It can be located in the chamber. The displacement of the lid or the lower part of the housing can be done manually or by a power drive. In order to displace the lid or the lower part of the housing in a substantially vertical direction, it is necessary to overcome these weights, so that the power drive device is effective. At the same time, such a displacement device also forms a closure device for the housing. Displacement of the lid or the lower part of the housing substantially horizontally has advantages such as manual displacement in the guide being advantageous for simplicity and control of the device.

【0087】また、本発明の装置は、簡単且つ経済的で
コンパクトな構造及び便利な操作に特徴があるだけでな
く、加熱エネルギを高度に利用でき且つ経済的に且つ信
頼性をもって作動できる構造を有する。
Further, the device of the present invention is not only characterized by a simple, economical and compact structure and convenient operation, but also has a structure which can highly utilize heating energy and can operate economically and reliably. Have.

【0088】更に、本発明の装置は、装置の圧力調整要
素が反応チャンバから分離しており且つ単に連結ライン
を介して反応チャンバと連結できる特別な構造部品とし
て構成された優れた構造であり、且つ故障がなく信頼性
のあるプロセス工程を遂行できる弁のような圧力制御要
素の優れた構造を有する。
Furthermore, the device according to the invention has an excellent structure in which the pressure-regulating element of the device is separate from the reaction chamber and is designed as a special structural part which can simply be connected to the reaction chamber via a connecting line, It also has an excellent structure of pressure control elements, such as valves, that can perform fault-free and reliable process steps.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明の装置を示す極めて簡略化した側断面
図である。
1 is a highly simplified side sectional view showing the device of the present invention. FIG.

【図2】 本発明の装置の反応チャンバの一実施例を示
す拡大縦断面図である。
FIG. 2 is an enlarged vertical sectional view showing an embodiment of a reaction chamber of the apparatus of the present invention.

【図3】 本発明の装置の一変更態様を横方向から見た
概略図である。
FIG. 3 is a schematic side view of a modification of the device according to the invention.

【図4】 本発明の装置の他の一変更態様を横方向から
見た概略図である。
FIG. 4 is a schematic side view of another modification of the device of the present invention.

【図5】 本発明の装置の更に別の一変更態様を横方向
から見た概略図である。
FIG. 5 is a schematic side view of a further modification of the device according to the invention.

【図6】 図3の装置の原理に従って構成された本発明
の装置の一部を破断して示す斜視図である。
6 is a perspective view, partly broken away, of a device of the invention constructed according to the principles of the device of FIG.

【図7】 反応チャンバの領域における装置の部分縦断
面図である。
FIG. 7 shows a partial longitudinal section of the device in the region of the reaction chamber.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 装置 2 反応チャンバ 3 加熱装置 4 圧力供給装置 5 圧力制御ブロック 6 制御装置 7 受容器 9b ガス出口 9b1 バイパス 9b2 バイパス 9b3 バイパス 11 ハウジング 12 ハウジング下部 13 蓋 14 基部 15 冷却装置 16 ポンプ 17a ライニング部分 17b ライニング蓋板 17c 突出部 17d 基部 17e ライニング基部 19 マグネトロン 21 放射要素 22 冷却チャンネル 26 T形フィッティング 27 逆止弁 28 スリーブ 31 処理すべき物質 33 マイクロ波吸収剤(水、加熱剤) 34 水平加熱板(加熱剤)3 42 リフト装置 43 変位装置 51 ピストンシリンダ 52 ピストンシリンダ 63 継手 64 継手 71 装置 72 ハウジング 73 作業板 85 ガイド板 1 Device 2 Reaction Chamber 3 Heating Device 4 Pressure Supply Device 5 Pressure Control Block 6 Controller 7 Receptor 9b Gas Outlet 9b1 Bypass 9b2 Bypass 9b3 Bypass 11 Housing 12 Lower Housing 13 Lid 14 Base 15 Cooling Device 16 Pump 17a Lining Part 17b Lining Cover plate 17c Projection part 17d Base part 17e Lining base part 19 Magnetron 21 Radiating element 22 Cooling channel 26 T type fitting 27 Check valve 28 Sleeve 31 Substance to be treated 33 Microwave absorber (water, heating agent) 34 Horizontal heating plate (heating) Agent) 3 42 Lift device 43 Displacement device 51 Piston cylinder 52 Piston cylinder 63 Joint 64 Joint 71 Device 72 Housing 73 Working plate 85 Guide plate

Claims (33)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 物質(31)より詳しくは試料物質を、
加熱手段(3)より詳しくはマイクロ波加熱手段により
加熱される反応チャンバ(2)内で加熱して圧力を加え
ることにより物質(31)の化学的又は物理的プロセス
を開始及び/又は促進させる方法において、 物質(31)が、反応チャンバ(2)内で最初に初期圧
力に曝され、次に加熱されることを特徴とする方法。
1. The substance (31), more specifically, a sample substance,
Heating means (3), more specifically a method for initiating and / or promoting a chemical or physical process of a substance (31) by heating and applying pressure in a reaction chamber (2) heated by microwave heating means. In which the substance (31) is first exposed to an initial pressure and then heated in the reaction chamber (2).
【請求項2】 前記反応チャンバ(2)内の圧力(P
1)及び/又は温度(T1)に基づいて所定の温度又は
所定の温度範囲を維持する目的で加熱電力を調整するこ
とを特徴とする請求項1に記載の方法。
2. The pressure (P in the reaction chamber (2)
Method according to claim 1, characterized in that the heating power is adjusted for the purpose of maintaining a predetermined temperature or a predetermined temperature range based on 1) and / or the temperature (T1).
【請求項3】 前記反応チャンバ(2)内が或る圧力に
到達したときに加熱手段(3)のスイッチを切ることを
特徴とする請求項1又は2に記載の方法。
3. Method according to claim 1 or 2, characterized in that the heating means (3) is switched off when a certain pressure is reached in the reaction chamber (2).
【請求項4】 前記反応チャンバ(2)内の圧力が或る
値に調整されることを特徴とする請求項1〜3のいずれ
か1項に記載の方法。
4. The method according to claim 1, wherein the pressure in the reaction chamber (2) is adjusted to a certain value.
【請求項5】 前記反応チャンバ(2)の壁は、特にこ
れらの上方領域及び/又は横方向領域が冷却されること
を特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の方
法。
5. The process according to claim 1, wherein the walls of the reaction chamber (2) are cooled, in particular in their upper and / or lateral regions.
【請求項6】 前記物質(31)が1つ以上の開放受容
器(7)内で処理されることを特徴とする請求項1〜5
のいずれか1項に記載の方法。
6. The material according to claims 1 to 5, characterized in that the substance (31) is treated in one or more open receptacles (7).
The method according to any one of claims 1 to 4.
【請求項7】 前記物質(31)がマイクロ波照射によ
り直接的に加熱され及び/又は反応チャンバ(2)内に
配置された加熱剤(33、34)により間接的に加熱さ
れることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記
載の方法。
7. The material (31) is heated directly by microwave irradiation and / or indirectly by a heating agent (33, 34) arranged in the reaction chamber (2). The method according to any one of claims 1 to 6.
【請求項8】 前記マイクロ波照射が、より詳しくは下
方から行われ且つ最初に間接的に作用する加熱剤(3
3、34)に通され、次に反応チャンバ(2)内に向け
られることを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に
記載の方法。
8. A heating agent (3) in which the microwave irradiation is performed more specifically from below and acts first indirectly.
Method according to any one of claims 1 to 7, characterized in that it is passed through a reaction chamber (3, 34) and then into the reaction chamber (2).
【請求項9】 間接的に作用する加熱剤(33)とし
て、処理すべき物質(31)より低い沸点又は処理すべ
き物質(31)と関連する補助物質又は反応物質より低
い沸点をもつ物質より詳しくは液体が使用されることを
特徴とする請求項1又は8のいずれか1項に記載の方
法。
9. As an indirectly acting heating agent (33), a substance having a boiling point lower than that of the substance (31) to be treated or an auxiliary substance or a reacting substance associated with the substance (31) to be treated, The method according to claim 1, characterized in that a liquid is used in particular.
【請求項10】 全ての側面がハウジング(11)によ
り包囲された反応チャンバ(2)と、 反応チャンバ(2)のための加熱手段(3)より詳しく
はマイクロ波加熱手段と、 ハウジング(11)のガス出口(9b)とを有し、該ガ
ス出口(9b)には、所定の値を超えた反応チャンバ
(2)内の内部圧力を解放する目的の出口弁(V1、V
2)が連結しており、 ハウジング(11)の入口(9a)を更に有する、上記
請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法を実施する装
置において、 前記入口(9a)には、加熱手段(3)のスイッチを入
れる前に加圧ガスを供給するための圧力源及び制御装置
が連結していることを特徴とする装置。
10. A reaction chamber (2) surrounded on all sides by a housing (11), a heating means (3) for the reaction chamber (2), more particularly a microwave heating means, and a housing (11). Gas outlet (9b) of the outlet valve (V1, V1) for the purpose of releasing the internal pressure in the reaction chamber (2) exceeding a predetermined value.
2) is connected, and further comprises an inlet (9a) of the housing (11), the apparatus for performing the method according to any one of the preceding claims 1 to 9, wherein the inlet (9a) comprises: A device, characterized in that a pressure source and a control device are connected for supplying pressurized gas before switching on the heating means (3).
【請求項11】 前記出口(9b)及び入口(9a)
が、ハウジング(11)の共通通路(9c)と、該通路
(9c)に連結されたパイプラインすなわちホースとに
より形成されており、該パイプラインは、一方で出口弁
に分岐し且つ他方で圧力源に分岐していることを特徴と
する請求項10に記載の装置。
11. The outlet (9b) and inlet (9a)
Is formed by a common passageway (9c) of the housing (11) and a pipeline or hose connected to the passageway (9c), which pipeline branches to the outlet valve on the one hand and pressure on the other hand. 11. Device according to claim 10, characterized in that it branches into a source.
【請求項12】 好ましくは金属より詳しくはステンレ
ス鋼からなる前記ハウジング(11)が、耐食性及び耐
熱性材料より詳しくはプラスチックで内部がライニング
されていることを特徴とする請求項10又は11に記載
の装置。
12. The housing according to claim 10 or 11, characterized in that the housing (11), preferably made of metal, more particularly stainless steel, is lined on the inside with a corrosion and heat resistant material, more particularly plastic. Equipment.
【請求項13】 前記ハウジング(11)がポット形の
ハウジング下部(12)及び蓋(13)からなり、好ま
しくは前記入口(9a)、出口(9b)、通路(9c)
の少なくとも1つが蓋(13)に配置されていることを
特徴とする請求項10〜12のいずれか1項に記載の装
置。
13. The housing (11) comprises a pot-shaped lower housing part (12) and a lid (13), preferably the inlet (9a), outlet (9b), passage (9c).
13. Device according to any one of claims 10 to 12, characterized in that at least one of the is arranged on the lid (13).
【請求項14】 前記物質(31)用の1つ以上の受容
器(7)が、反応チャンバ(2)内で物質(31)と連
結し且つ反応チャンバ(2)内に置くことができること
を特徴とする請求項10〜13のいずれか1項に記載の
装置。
14. One or more receptors (7) for the substance (31) can be connected to the substance (31) in the reaction chamber (2) and can be placed in the reaction chamber (2). 14. A device as claimed in any one of claims 10 to 13 characterized.
【請求項15】 単一又は複数の前記受容器(7)の外
側断面サイズが、反応チャンバ(2)の水平断面サイズ
より小さいことを特徴とする請求項10〜14のいずれ
か1項に記載の装置。
15. The one according to any one of claims 10 to 14, characterized in that the outer cross-sectional size of one or more of said receivers (7) is smaller than the horizontal cross-sectional size of the reaction chamber (2). Equipment.
【請求項16】 少なくともマイクロ波の一部を吸収す
る固体又は液体物質からなる加熱剤(33、34)が、
反応チャンバ(2)内の物質(31)及び/又は受容器
(7)と大きな表面積で接触することを特徴とする請求
項10〜15のいずれか1項に記載の装置。
16. A heating agent (33, 34) consisting of a solid or liquid substance that absorbs at least part of the microwave,
Device according to any one of claims 10 to 15, characterized in that it is in high surface area contact with the substance (31) and / or the receiver (7) in the reaction chamber (2).
【請求項17】 前記反応チャンバ(2)の基部(1
4)には、より詳しくは、物質(31)或いは単一又は
複数の受容器(7)を支持するための板状の支持要素が
配置されており、該支持要素が、少なくともマイクロ波
の一部を吸収する物質より詳しくはマイクロ波吸収物質
を含有するプラスチックからなることを特徴とする請求
項16に記載の装置。
17. A base (1) of the reaction chamber (2).
4) More specifically, there is arranged a plate-shaped support element for supporting the substance (31) or the single or multiple receptors (7), which support element is at least one of the microwaves. 17. A device according to claim 16, characterized in that it comprises a plastic which contains a microwave absorbing substance, more particularly a substance which absorbs parts.
【請求項18】 下からのマイクロ波を反応チャンバ
(2)内に導くためのカップリング装置が設けられてい
ることを特徴とする請求項10〜17のいずれか1項に
記載の装置。
18. Device according to claim 10, characterized in that it is provided with a coupling device for guiding microwaves from below into the reaction chamber (2).
【請求項19】 調整装置が連結しており、該調整装置
が、反応チャンバ(2)内の内部圧力及び/又は温度に
基づいて或る内部圧力を調整すること、及び好ましくは
前記出口弁又は別の出口弁(V1)が調整装置の調整要
素であることを特徴とする請求項10〜18のいずれか
1項に記載の装置。
19. A regulator is connected which regulates an internal pressure based on the internal pressure and / or temperature in the reaction chamber (2), and preferably the outlet valve or Device according to any one of claims 10 to 18, characterized in that the further outlet valve (V1) is the adjusting element of the adjusting device.
【請求項20】 前記反応チャンバ(2)内の所定の温
度より詳しくは一定温度の調整を行うための調整装置が
連結していること、及び加熱電力が、制御手段として、
所定の温度に基づいて低下すなわち減少され又はスイッ
チが切られ、好ましくは高温でスイッチが切られること
を特徴とする請求項10〜19のいずれか1項に記載の
装置。
20. An adjusting device for adjusting a predetermined temperature in the reaction chamber (2), more specifically, a constant temperature, is connected, and heating power is used as a control means.
20. Device according to any one of claims 10 to 19, characterized in that it is reduced or reduced or switched off based on a predetermined temperature, preferably at high temperature.
【請求項21】 前記出口(9b)が第1バイパス(9
b1)を有し、該バイパスには、より詳しくは内部圧力
に基づいて制御すなわち調整される弁(V1)が配置さ
れていることを特徴とする請求項10〜20項のいずれ
か1項に記載の装置。
21. The outlet (9b) has a first bypass (9).
21. A valve according to any one of claims 10 to 20, characterized in that it has a b1), more particularly a valve (V1) which is controlled or regulated on the basis of the internal pressure is arranged in the bypass. The described device.
【請求項22】 前記出口(9b)には第2バイパス
(9b2)が連結しており、該第2バイパス(9b2)
には、内部圧力が上昇したときに自動的に開放する安全
弁より詳しくは破裂弁が配置されていることを特徴とす
る請求項10〜21項のいずれか1項に記載の装置。
22. A second bypass (9b2) is connected to the outlet (9b), and the second bypass (9b2) is connected.
22. Device according to any one of claims 10 to 21, characterized in that it is provided with a rupture valve, more particularly a safety valve, which opens automatically when the internal pressure rises.
【請求項23】 プロセスの完了後に反応チャンバ
(2)の圧力を解放するための別のバイパス(9b3)
の弁(V1)又は別の弁好ましくは手動操作可能な弁
(V3)が配置されていることを特徴とする請求項10
〜22項のいずれか1項に記載の装置。
23. Alternative bypass (9b3) for releasing the pressure in the reaction chamber (2) after completion of the process
Valve (V1) or another valve, preferably a manually operable valve (V3), is arranged.
Item 23. The device according to any one of items 22 to 22.
【請求項24】 前記反応チャンバ(2)には、該反応
チャンバ(2)の開放前に初期圧力を解放するための手
動又は電気的に調整可能な弁(V1、V3)が連結して
いることを特徴とする請求項10〜23のいずれか1項
に記載の装置。
24. The reaction chamber (2) is connected to a manually or electrically adjustable valve (V1, V3) for releasing the initial pressure before opening the reaction chamber (2). Device according to any one of claims 10 to 23, characterized in that
【請求項25】 全ての側面がハウジング(11)によ
り包囲された反応チャンバ(2)を有し、 ハウジング(11)がポット状のハウジング下部(1
2)及び蓋(13)からなり、 ハウジング下部(12)又は蓋(13)を、閉鎖位置す
なわち作動位置(44)と準備位置(44b)との間で
昇降させるほぼ垂直なリフト装置(42)を更に有す
る、物質(31)より詳しくは試料物質の化学的又は物
理的プロセスを開始及び/又は促進させる装置又は上記
請求項10〜24項に記載の少なくとも1つの特徴を備
えた装置において、 蓋(13)又はハウジング下部(12)の少なくとも一
方を、他方に対して横方向に変位した装填位置(44)
に相対変位させるためのほぼ水平なガイド(46)が設
けられていること、及び開放時に、ハウジング下部(1
2)又は蓋(13)の水平変位前にリフト装置(42)
が機能し始めることを特徴とする装置。
25. The reaction chamber (2) is surrounded on all sides by a housing (11), the housing (11) being a pot-shaped lower housing part (1).
2) and lid (13), which is a substantially vertical lifting device (42) for raising and lowering the housing lower part (12) or lid (13) between a closed or working position (44) and a preparation position (44b). A substance (31), more particularly a device for initiating and / or accelerating a chemical or physical process of a sample substance, or a device comprising at least one of the features according to claims 10 to 24; (13) or at least one of the housing lower part (12) is laterally displaced with respect to the other loading position (44)
Is provided with a substantially horizontal guide (46) for relative displacement, and when opened, the lower part of the housing (1
2) or the lifting device (42) before the horizontal displacement of the lid (13)
A device characterized by the fact that the.
【請求項26】 前記ハウジング下部(12)又は蓋
(13)が手動により変位されるか、又はガイド(3
6)のモータ駆動装置又は変位装置(43)により変位
されることを特徴とする請求項25に記載の装置。
26. The housing lower part (12) or lid (13) is manually displaced or the guide (3)
26. Device according to claim 25, characterized in that it is displaced by the motor drive or displacement device (43) of 6).
【請求項27】 前記リフト装置(42)が蓋(13)
又はハウジング下部(12)と連結しており、前記ガイ
ド(46)がハウジング下部(12)又は蓋(13)と
連結していることを特徴とする請求項25又は26に記
載の装置。
27. The lift device (42) has a lid (13).
27. Device according to claim 25 or 26, characterized in that it is connected to the lower part of the housing (12) and the guide (46) is connected to the lower part of the housing (12) or the lid (13).
【請求項28】 前記ハウジング下部(12)が、装置
(1、71)の操作側(45)すなわち前側に向かって
蓋(13)に対して変位可能であることを特徴とする請
求項10〜27のいずれか1項に記載の装置。
28. The housing lower part (12) is displaceable relative to the lid (13) towards the operating side (45) or front side of the device (1, 71). 28. The device according to any one of 27.
【請求項29】 前記蓋(13)が下面の突出部(17
c、17f)によりハウジング下部(12)と係合する
こと、及びほぼ垂直な持上げ移動量が前記突出部(17
c、17f)の高さより幾分大きいことを特徴とする請
求項10〜28のいずれか1項に記載の装置。
29. The lid (13) has a protrusion (17) on the lower surface.
c, 17f) engages with the lower part (12) of the housing, and a substantially vertical lifting movement amount causes the protrusion (17) to move.
29. Device according to any one of claims 10 to 28, characterized in that it is somewhat larger than the height of c, 17f).
【請求項30】 ハウジング(11)を開放したときに
該ハウジング(11)から出る蒸気を吸引するための吸
引装置(81)が連結しており、該吸引装置(81)
は、ハウジング(11)に対し、好ましくはガイド(4
6)とは反対側、好ましくはハウジング(11)の後方
に配置されていることを特徴とする請求項10〜29の
いずれか1項に記載の装置。
30. A suction device (81) for sucking vapor emitted from the housing (11) when the housing (11) is opened is connected to the suction device (81).
Is preferably a guide (4) with respect to the housing (11).
30. Device according to any one of claims 10 to 29, characterized in that it is arranged on the opposite side of 6), preferably behind the housing (11).
【請求項31】 前記ハウジング下部(12)の横方向
に変位した装填位置(44a)において、ほぼ水平なガ
イド板(85)がハウジング下部(12)の開口部と連
結しており、ガイド板(85)は、好ましくは前記開口
部の上方に間隔を隔てており且つ前記開口部上を覆う作
動位置と前記開口部を露出させる解放位置との間で変位
できる、より詳しくは上方に又外れる方向に傾動できる
ことを特徴とする請求項10〜30のいずれか1項に記
載の装置。
31. In the laterally displaced loading position (44a) of the housing lower part (12), a substantially horizontal guide plate (85) is connected to the opening of the housing lower part (12), 85) is preferably spaced above the opening and displaceable between an operating position covering the opening and a release position exposing the opening, more particularly in the upward and outward directions 31. The device according to any one of claims 10 to 30, which is capable of tilting.
【請求項32】 全ての側面がハウジング(11)によ
り包囲された反応チャンバ(2)と、 該反応チャンバ(2)のための加熱手段(3)より詳し
くはマイクロ波加熱手段と、 ハウジング(11)のガス出口(9b)とを有し、該出
口(9b)には、反応チャンバ(2)内の所定の値を超
える内部圧力を解放させるための出口弁(V、V1、V
2)が連結しており、 ハウジング(11)の入口(9a)を更に有する、上記
請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法を実施するた
めの装置又は上記請求項10〜31項に記載の1つ以上
の特徴を備えた装置において、 マイクロ波のカップリング装置と反応チャンバ(2)と
の間には、物質(31)に対して間接的に作用する加熱
剤(33、34)が配置されていることを特徴とする装
置。
32. A reaction chamber (2) surrounded on all sides by a housing (11), a heating means (3) for said reaction chamber (2), more particularly a microwave heating means, a housing (11) ) Gas outlet (9b), and an outlet valve (V, V1, V for releasing internal pressure exceeding a predetermined value in the reaction chamber (2) at the outlet (9b)).
Device for carrying out the method according to any one of claims 1 to 9 or claim 10 to 31 above, wherein 2) is connected and further comprises an inlet (9a) of the housing (11). A device with one or more features according to claim 1, wherein a heating agent (33, 34) acting indirectly on the substance (31) is provided between the microwave coupling device and the reaction chamber (2). ) Is arranged.
【請求項33】 全ての側面がハウジング(11)によ
り包囲された反応チャンバ(2)と、 該反応チャンバ(2)のための加熱手段(3)より詳し
くはマイクロ波加熱手段と、 ハウジング(11)のガス出口(9b)とを有し、該出
口(9b)には、反応チャンバ(2)内の所定の値を超
える内部圧力を解放させるための出口弁(V、V1、V
2)が連結しており、 ハウジング(11)の入口(9a)を更に有する、上記
請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法を実施するた
めの装置又は上記請求項10〜31項に記載の1つ以上
の特徴を備えた装置において、 ハウジング(11)から間隔を隔てたブロック(5)内
には、互いに平行に配置された1つ以上の弁(V、V
1、V2、V3)が配置されており、前記ブロック
(5)が、パイプ又はホース連結部(9b)を介してハ
ウジング(11)に連結されていることを特徴とする装
置。
33. Reaction chamber (2) surrounded on all sides by a housing (11), heating means (3) for said reaction chamber (2), more particularly microwave heating means, housing (11) ) Gas outlet (9b), and an outlet valve (V, V1, V for releasing internal pressure exceeding a predetermined value in the reaction chamber (2) at the outlet (9b)).
Device for carrying out the method according to any one of claims 1 to 9 or claim 10 to 31 above, wherein 2) is connected and further comprises an inlet (9a) of the housing (11). A device with one or more features according to claim 1, wherein in a block (5) spaced from the housing (11) are one or more valves (V, V) arranged parallel to one another.
1, V2, V3) and the block (5) is connected to the housing (11) via a pipe or hose connection (9b).
JP2212695A 1995-02-09 1995-02-09 Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance Pending JPH08215557A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2212695A JPH08215557A (en) 1995-02-09 1995-02-09 Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2212695A JPH08215557A (en) 1995-02-09 1995-02-09 Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH08215557A true JPH08215557A (en) 1996-08-27

Family

ID=12074200

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2212695A Pending JPH08215557A (en) 1995-02-09 1995-02-09 Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH08215557A (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005246325A (en) * 2004-03-05 2005-09-15 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Method and apparatus for controlling high pressure fluid generation
JP2008515763A (en) * 2004-10-13 2008-05-15 ジュート−ヒェミー アクチェンゲゼルシャフト Hydrothermal synthesis in a pressure vessel
JP2008284529A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Chuan-Lian Tzeng Microwave treatment apparatus for treating volatile organic compound
WO2010095011A1 (en) 2009-02-18 2010-08-26 Council Of Scientific & Industrial Research Process to deposit diamond like carbon as protective coating on inner surface of a shaped object.
CN110787728A (en) * 2018-08-02 2020-02-14 Mwt公司 Pressure vessel with high pressure window
CN113747967A (en) * 2019-02-21 2021-12-03 微波实验室系统有限公司 Pressure vessel system

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005246325A (en) * 2004-03-05 2005-09-15 National Institute Of Advanced Industrial & Technology Method and apparatus for controlling high pressure fluid generation
JP2008515763A (en) * 2004-10-13 2008-05-15 ジュート−ヒェミー アクチェンゲゼルシャフト Hydrothermal synthesis in a pressure vessel
JP2008284529A (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Chuan-Lian Tzeng Microwave treatment apparatus for treating volatile organic compound
WO2010095011A1 (en) 2009-02-18 2010-08-26 Council Of Scientific & Industrial Research Process to deposit diamond like carbon as protective coating on inner surface of a shaped object.
CN110787728A (en) * 2018-08-02 2020-02-14 Mwt公司 Pressure vessel with high pressure window
CN110787728B (en) * 2018-08-02 2023-10-31 Mwt公司 Pressure vessel with high pressure window
CN113747967A (en) * 2019-02-21 2021-12-03 微波实验室系统有限公司 Pressure vessel system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5725835A (en) Device for initiating and/or promoting chemical or physical processes in a material
EP2371447B1 (en) High-pressure vessel for microwave synthesis
US5382414A (en) Apparatus for performing chemical and physical pressure reactions
US5338409A (en) Apparatus for distilling liquids in a vacuum
US4778970A (en) Viscosity reduction apparatus using microwave energy
JPH08215557A (en) Method and apparatus for initiating and/or promoting chemical or physical process of substance,in more detail, sample substance
US20010034067A1 (en) Apparatus and methods for parallel processing of multiple reaction mixtures
US20020164275A1 (en) Combinatorial chemistry reactor system
TWI275660B (en) Method and device for depositing thin layers on a substrate in a height-adjustable process chamber
US9629871B2 (en) Portable, nitric oxide generator
US5922605A (en) Polymerization apparatus and method for controlling polymerization apparatus
US6149869A (en) Chemical synthesizers
EP2638965A2 (en) Pressure vessel
US20030190260A1 (en) Combinatorial chemistry reactor system
JPH11505956A (en) Microwave pressure vessel and sterilization method
US20140117008A1 (en) Pressure Vessel
KR101919931B1 (en) Natural products processing apparatus using microwave
CN115255747A (en) Chemical industry reation kettle casing welding mechanism
US20230126474A1 (en) Pressure Vessel with Check Valve
GB2385322A (en) A safety container for metallo-organic substances
CN215339187U (en) Microwave digestion instrument
CZ286879B6 (en) Process and apparatus for separation of volatile components from standard substance
JPH0221190A (en) High-temperature and high-pressure treatment device
WO2023162102A1 (en) Plasma irradiation apparatus and plasma-treated liquid production method
CN114686667B (en) A intelligent heat treatment production line for metal can production