一種水熱反應(yīng)釜的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種化學(xué)實(shí)驗(yàn)裝置，特別是涉及一種水熱反應(yīng)高壓釜。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，實(shí)驗(yàn)室較為常用的水熱反應(yīng)釜，通常由不銹鋼外殼和聚四氟乙烯內(nèi)襯組成，廣泛用于水熱材料合成、高壓消解和水巖反應(yīng)等領(lǐng)域。隨著科學(xué)研宄在各個(gè)領(lǐng)域的不斷深入，往往需要在水熱反應(yīng)體系中增加其他揮發(fā)組分，例如加溫加壓氧化實(shí)驗(yàn)中的高氧氣分壓，以及二氧化碳地質(zhì)封存模擬實(shí)驗(yàn)中的高二氧化碳分壓。由于這類實(shí)驗(yàn)在常溫時(shí)反應(yīng)釜內(nèi)仍有高壓，常規(guī)的不銹鋼外殼和聚四氟乙烯內(nèi)襯反應(yīng)釜不能滿足需求。為了實(shí)現(xiàn)這些目的，通常需要在反應(yīng)釜上外接高壓氣瓶加壓以及組裝閥門泄壓，然而這類設(shè)備價(jià)格高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，不利于批量開展較長反應(yīng)時(shí)間的模擬實(shí)驗(yàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的問題:提供一種價(jià)格便宜、簡(jiǎn)單易行、可批量開展較長反應(yīng)時(shí)間且富揮發(fā)組分的水熱反應(yīng)釜，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案:
[0005]一種水熱反應(yīng)釜，包括底部設(shè)有螺孔的外套，放置于外套內(nèi)底部的墊板，緊貼在外套內(nèi)壁的內(nèi)膽，以及封蓋內(nèi)膽口的密封蓋，所述外套上部套有相配合的螺母，在螺母的頂部設(shè)有螺孔，在螺孔內(nèi)設(shè)有相配合的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘?shù)牡撞糠謩e通過壓塊、彈簧、第一球面墊、第二球面墊與密封蓋連接；所述彈簧設(shè)置在壓塊與第一球面墊之間，彈簧上部套于壓塊下端的圓柱上，彈簧的下部與位于第一球面墊上的凹槽連接；所述內(nèi)膽中部設(shè)有凸臺(tái)，在凸臺(tái)上設(shè)有網(wǎng)篩。
[0006]上述調(diào)節(jié)螺釘?shù)撞颗c壓塊之間為球面接觸。
[0007]前述第一球面墊與第二球面墊之間為球面接觸。
[0008]前述述外套下端截面呈六邊形。
[0009]前述網(wǎng)篩、內(nèi)膽和密封蓋的材料為聚四氟乙烯。
[0010]前述外套、墊板、壓塊、第一球面墊、第二球面墊和螺母的材料為鈦合金。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果:
[0012]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)通過擰緊外部的調(diào)節(jié)螺釘壓緊彈簧可二次施加作用力，能夠保證反應(yīng)釜較長時(shí)間的密封性，另外實(shí)驗(yàn)結(jié)束后泄壓時(shí)，通過配合外面的螺母，緩慢擰松調(diào)節(jié)螺釘放松彈簧，可實(shí)現(xiàn)安全閥的作用緩慢泄壓，更加安全可靠；(2)調(diào)節(jié)螺釘與壓塊之間，以及第一球面墊與第二球面墊之間均采用球面接觸，這種結(jié)構(gòu)方式可調(diào)節(jié)中心，使作用力更均勻，反應(yīng)釜密封效果更好；(3)反應(yīng)釜上部內(nèi)置聚四氟乙烯網(wǎng)，可放置固體樣品，避免了反應(yīng)釜組裝時(shí)固-液接觸劇烈反應(yīng)，使得實(shí)驗(yàn)更加安全可靠；(4)反應(yīng)釜采用輕質(zhì)的鈦合金材料和聚四氟乙烯材料，整體重量很輕，可準(zhǔn)確稱量加入反應(yīng)釜內(nèi)的各種物質(zhì)，特別是包括加入的固體二氧化碳的質(zhì)量；(5)反應(yīng)釜外套下部截面呈六邊形，方便組裝時(shí)的夾持用力；(6)整套反應(yīng)釜價(jià)格便宜、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可用于批量開展數(shù)月反應(yīng)時(shí)間且富揮發(fā)組分的水熱實(shí)驗(yàn)。
[0013]【附圖說明】:
[0014]圖1是本實(shí)用新型的外形圖；
[0015]圖2是圖1的剖視圖。
[0016]【具體實(shí)施方式】:
[0017]如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型水熱反應(yīng)釜包括底部設(shè)有螺孔12的外套7，安裝在外套7內(nèi)底部的墊板9，緊貼安裝在外套7內(nèi)壁的內(nèi)膽8，以及可將內(nèi)膽8 口封蓋的密封蓋6，外套7上部套有相配合的螺母2，在螺母2的頂部開有螺孔，在該螺孔內(nèi)安裝有與螺孔相配合的調(diào)節(jié)螺釘1，調(diào)節(jié)螺釘I的底部分別通過壓塊3、彈簧10、第一球面墊4、第二球面墊5與密封蓋6上表面連接，壓塊3的下端呈圓柱，在圓柱上套有彈簧10，彈簧10的下端與位于第一球面墊4上的凹槽連接。
[0018]上述中的調(diào)節(jié)螺釘I底部與壓塊3之間為球面接觸，第一球面墊4與第二球面墊5之間也為球面接觸，該種結(jié)構(gòu)方式可調(diào)節(jié)中心，使作用力更均勻。
[0019]上述中的內(nèi)膽8中部設(shè)有凸臺(tái)，在凸臺(tái)上放置有網(wǎng)篩11，網(wǎng)篩11可使Il內(nèi)的反應(yīng)物固體與液體分離開。
[0020]上述中外套7下端外表截面呈六邊形，方便組裝時(shí)夾持用力。
[0021 ] 本實(shí)用新型中網(wǎng)篩11、內(nèi)膽8和密封蓋6采用聚四氟乙烯材料制作，外套7、墊板9、壓塊3、第一球面墊4、第二球面墊5和螺母2采用鈦合金材料制作，這樣可使得反應(yīng)釜整體重量很輕，便于準(zhǔn)確稱量加入反應(yīng)釜內(nèi)的各種物質(zhì)，特別是包括加入的干冰(固體二氧化碳)的質(zhì)量。
[0022]使用時(shí)，反應(yīng)釜內(nèi)通過加入干冰升華可實(shí)現(xiàn)高的二氧化碳分壓，通過加入雙氧水加溫或催化分解可實(shí)現(xiàn)高的氧氣分壓。反應(yīng)釜內(nèi)置的聚四氟乙烯網(wǎng)可放置固體樣品，避免了反應(yīng)釜組裝時(shí)固-液接觸劇烈反應(yīng)，反應(yīng)釜組裝好以后可以倒置，使反應(yīng)釜內(nèi)固-液樣品充分混合反應(yīng)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種水熱反應(yīng)釜，包括底部設(shè)有螺孔的外套，放置于外套內(nèi)底部的墊板，緊貼在外套內(nèi)壁的內(nèi)膽，以及封蓋內(nèi)膽口的密封蓋，其特征在于:所述外套上部套有相配合的螺母，在螺母的頂部設(shè)有螺孔，在螺孔內(nèi)設(shè)有相配合的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘?shù)牡撞糠謩e通過壓塊、彈簧、第一球面墊、第二球面墊與密封蓋連接；所述彈簧設(shè)置在壓塊與第一球面墊之間，彈簧上部套于壓塊下端的圓柱上，彈簧的下部與位于第一球面墊上的凹槽連接；所述內(nèi)膽中部設(shè)有凸臺(tái)，在凸臺(tái)上設(shè)有網(wǎng)篩。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水熱反應(yīng)釜，其特征在于:調(diào)節(jié)螺釘?shù)撞颗c壓塊之間為球面接觸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水熱反應(yīng)釜，其特征在于:第一球面墊與第二球面墊之間為球面接觸。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水熱反應(yīng)釜，其特征在于:所述外套下端截面呈六邊形。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水熱反應(yīng)釜，其特征在于:所述網(wǎng)篩、內(nèi)膽和密封蓋的材料為聚四氟乙烯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種水熱反應(yīng)釜，其特征在于:所述外套、墊板、壓塊、第一球面墊、第二球面墊和螺母的材料為鈦合金。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種水熱反應(yīng)釜，包括底部設(shè)有螺孔的外套，放置于外套內(nèi)底部的墊板，緊貼在外套內(nèi)壁的內(nèi)膽，以及封蓋內(nèi)膽口的密封蓋，所述外套上部套有相配合的螺母，在螺母的頂部設(shè)有螺孔，在螺孔內(nèi)設(shè)有相配合的調(diào)節(jié)螺釘，調(diào)節(jié)螺釘?shù)牡撞糠謩e通過壓塊、彈簧、第一球面墊、第二球面墊與密封蓋連接；所述彈簧設(shè)置在壓塊與第一球面墊之間，彈簧上部套于壓塊下端的圓柱上，彈簧的下部與位于第一球面墊上的凹槽連接；所述內(nèi)膽中部設(shè)有凸臺(tái)，在凸臺(tái)上設(shè)有網(wǎng)篩。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)巧妙，價(jià)格便宜，能夠批量開展較長反應(yīng)時(shí)間且富揮發(fā)組分的水熱實(shí)驗(yàn)。
【IPC分類】B01J3-03, B01J3-04
【公開號(hào)】CN204365242
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201420825199
【發(fā)明人】周麗, 周宏斌, 李和平, 陳柱, 張為, 李肅寧
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院地球化學(xué)研究所
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2014年12月24日