一種小型固定床絕熱反應器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種實驗室用于絕熱反應的研究裝置，特別涉及一種小型固定床絕熱反應器。
【背景技術】
[0002]在化工領域，尤其是對于催化反應過程中反應機理的研究、反應工藝的改進和新的催化材料的開發，往往需要先在小型固定床微型反應器上進行實驗研究。根據在反應進行過程中反應器是否與周圍環境進行熱量的交換，分為絕熱反應器和等溫反應器。在工業生產的裝置上，由于進料和催化劑裝填量大，整個反應體系的熱量大，所以絕熱反應易于實現。但在實驗室進行微反實驗探究時，由于催化劑的裝填量和進料量都很小，反應的熱量也較小，因此絕熱反應在微反裝置上較難實現。
[0003]中國專利文獻號為CN101961628B，專利名為《一種中小型絕熱反應器》的專利中公開了一種中小型絕熱反應器，雖然該反應器在進行絕熱反應時絕熱效果很好，反應器易于拆裝，但是由于該反應器與夾套為分開的兩部分，在抽真空過程中反應器與夾套接觸處對密封的要求較高。雖然在較低溫度下密封較易實現，但如果是在高溫如500°C下進行反應，考慮到一般密封材料的耐溫性，只能借助耐高溫材料進行密封，這樣會使設備的投資大大提高，而且在較高的溫度下密封效果并不一定會很好。
【發明內容】
[0004]本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種小型固定床絕熱反應器，其結構簡單且絕熱效果較好。
[0005]其技術方案是:包括進料口、保溫層、電加熱絲、反應器、熱電偶保護管、出料口、夾套內腔、夾套，所述的反應器與夾套為一體式結構，且夾套設在反應器的外側，其中，反應器的上端設有進料口，下端設有出料口，在反應器的內腔設有熱電偶保護管，并通過插入熱電偶測量反應器內催化劑的床層溫度；所述的夾套的外側設有保溫層，在保溫層與夾套之間設有電加熱絲，電加熱絲和保溫層構成的加熱爐體為可半開式加熱爐體。
[0006]上述夾套的夾套內腔設有電鍍層。
[0007]上述的加熱爐體通過閥門連接真空栗。
[0008]本實用新型的有益效果是:電加熱絲和保溫層所構成的加熱爐體為可半開式加熱爐體，其結構簡單且絕熱效果較好；另外，本實用新型為了減少熱輻射散失的熱量，對夾套內腔進行電鍍；在反應過程中可以通過觀察裝入熱電偶保護管內的熱電偶測定的溫度，追蹤絕熱反應過程中床層溫度的變化。
【附圖說明】
[0009]附圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0010]上圖中:進料口 1、保溫層2、電加熱絲3、反應器4、熱電偶保護管5、出料口 6、壓力表7、真空栗8、閥門9、夾套內腔10、夾套11、加熱爐體12。
【具體實施方式】
[0011]結合附圖1，對本實用新型作進一步的描述:
[0012]本實用新型包括進料口 1、保溫層2、電加熱絲3、反應器4、熱電偶保護管5、出料口 6、壓力表7、真空栗8、閥門9、夾套內腔10、夾套11、加熱爐體12，所述的反應器4與夾套11為一體式結構，且夾套11設在反應器4的外側，其中，反應器4的上端設有進料口 1，下端設有出料口 6，在反應器4的內腔設有熱電偶保護管5，并通過插入熱電偶測量反應器4內催化劑的床層溫度；所述的夾套11的外側設有保溫層2，在保溫層2與夾套11之間設有電加熱絲3，電加熱絲3和保溫層2構成的加熱爐體12為可半開式加熱爐體。
[0013]其中，夾套11的夾套內腔10設有電鍍層，上述的加熱爐體12通過閥門9和壓力表7連接真空栗8。
[0014]本實用新型在進行絕熱反應實驗時，先將裝好催化劑的反應器4和夾套11這一整體放入加熱爐體12內，將熱電偶插入熱電偶保護管5內來測定催化劑床層的溫度，在對反應器進行預熱過程中夾套內腔10內充滿空氣，處于常壓狀態，因此電加熱絲3對反應器4的加熱主要是靠夾套內腔10內的空氣導熱。由于空氣跟常規的導熱介質相比導熱系數較小，因此在對反應器4進行預熱時，所需加熱時間較長，但是利用空氣導熱利于后面的抽真空形成絕熱條件。將反應器4內的催化劑充分預熱到設定的溫度后，切斷電加熱絲3的電源停止加熱，并啟動真空栗8進行抽真空，當壓力表7的數值穩定在某一數值時，關閉閥門9和真空栗8。最后通過進料口 1注入反應原料進行絕熱反應，在反應過程中可以通過觀察裝入熱電偶保護管5內的熱電偶測定的溫度，追蹤絕熱反應過程中床層溫度的變化。
[0015]以上所述，僅是本實用新型的較佳實施例，任何熟悉本領域的技術人員均可能利用上述闡述的技術方案對本實用新型加以修改或將其修改為等同的技術方案。因此，依據本實用新型的技術方案所進行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本實用新型要求保護的范圍。
【主權項】
1.一種小型固定床絕熱反應器，其特征是:包括進料口(1)、保溫層(2)、電加熱絲(3)、反應器(4)、熱電偶保護管(5)、出料口(6)、夾套內腔(10)、夾套(11)，所述的反應器(4)與夾套(11)為一體式結構，且夾套(11)設在反應器(4)的外側，其中，反應器(4)的上端設有進料口(1)，下端設有出料口(6)，在反應器(4)的內腔設有熱電偶保護管(5)，并通過插入熱電偶測量反應器(4)內催化劑的床層溫度；所述的夾套(11)的外側設有保溫層(2)，在保溫層(2)與夾套(11)之間設有電加熱絲(3)，電加熱絲(3)和保溫層(2)構成的加熱爐體(12)為可半開式加熱爐體。2.根據權利要求1所述的一種小型固定床絕熱反應器，其特征是:所述夾套(11)的夾套內腔(10)設有電鍍層。3.根據權利要求1所述的一種小型固定床絕熱反應器，其特征是:所述的加熱爐體(12)通過閥門(9)連接真空栗(8)0
【專利摘要】本實用新型涉及一種小型固定床絕熱反應器。其技術方案是：反應器與夾套為一體式結構，且夾套設在反應器的外側，其中，反應器的上端設有進料口，下端設有出料口，在反應器的內腔設有熱電偶保護管，并通過插入熱電偶測量反應器內催化劑的床層溫度；所述的夾套的外側設有保溫層，在保溫層與夾套之間設有電加熱絲，電加熱絲和保溫層構成的加熱爐體為可半開式加熱爐體。有益效果是：電加熱絲和保溫層所構成的加熱爐體為可半開式加熱爐體，其結構簡單且絕熱效果較好；另外，本實用新型為了減少熱輻射散失的熱量，對夾套內腔進行電鍍；在反應過程中可以通過觀察裝入熱電偶保護管內的熱電偶測定的溫度，追蹤絕熱反應過程中床層溫度的變化。
【IPC分類】B01J8/02
【公開號】CN205109599
【申請號】CN201520824173
【發明人】李少杰, 劉娜娜, 陳小博
【申請人】中國石油大學(華東)
【公開日】2016年3月30日
【申請日】2015年10月23日