本发明公开了一种用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,该即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体、位于外壳体内的转子以及驱动部件构成。物理隔离反应后气液两相产物,使其不能再次混合;反应过程中液相可以随时通过气液隔离装置进入储液罐中,保障反应过程顺利进行;可以在真空条件下使用,适用于新型单重态氧发生器装置实验应用。
1、10申请公布号CN104150445A43申请公布日20141119CN104150445A21申请号201310174951622申请日20130513C01B13/0220060171申请人中国科学院大连化学物理研究所地址116023辽宁省大连市中山路457号72发明人刘宇时陈文武王景龙刘振东74专利代理机构沈阳科苑专利商标代理有限公司21002代理人马驰54发明名称用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置57摘要本发明公开了一种用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,该即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体、位于外壳体内。
2、的转子以及驱动部件构成。物理隔离反应后气液两相产物,使其不能再次混合;反应过程中液相可以随时通过气液隔离装置进入储液罐中,保障反应过程顺利进行;可以在真空条件下使用,适用于新型单重态氧发生器装置实验应用。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图2页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图2页10申请公布号CN104150445ACN104150445A1/1页21一种用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,该即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;其特征在于所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体、位于外壳体内的转子以及驱动部件构成;所。
3、述转子由至少2个转子叶片和转子轴构成;转子叶片固定在转子轴上;转子轴沿转子叶片旋转的垂直方向的中心设有通孔;所述圆柱形外壳体的上下两底面的中心设有通孔,所述通孔与所述通孔相对应,并用于连接驱动部件;圆柱形外壳体的侧面对称设有两个开口,两个开口圆弧度数小于所述2个转子叶片之间的夹角;一侧开口连接于单重态氧发生器反应区上,另一侧的开口连接于反应后溶液储罐上;所述转子的转子叶片和转子轴与所述外壳体相接触面通过用于密封的密封连接部进行密封连接,并将外壳体分成若干空腔;当驱动部件带动转子旋转时,空腔收集由开口流入的液相产物,并将液相产物输送至开口,流向反应后溶液储罐。2根据权利要求1所述的用于单重态氧发。
4、生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述转子叶片为4个。3根据权利要求2所述的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述两个开口圆弧度数不小于30。4根据权利要求1所述的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述转子与外壳体的接触面设置有O圈槽,所述密封连接部设置于O圈槽内,转子上的O圈槽与密封连接部依靠公差配合即可紧密连接。5根据权利要求1所述的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述转子和外壳体的材质为1CR18NI9TI。6根据权利要求1所述的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述用于密封的密封。
5、连接部的材质为硅橡胶。7根据权利要求1所述的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,其特征在于所述驱动部件为电机。权利要求书CN104150445A1/4页3用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置技术领域0001本发明涉及一种即时隔离装置,特别涉及一种用于单重态氧发生器中收集液相产物的即时隔离装置。背景技术0002目前,新型单重态氧发生器为气液两相流化学反应装置,反应原料为氯气、碱性过氧化氢溶液两种物料,反应器内部工作环境为真空条件,反应产物为单重态氧、氯化钾及过量的碱性过氧化氢溶液,该反应为放热反应,反应过程中会产生大量气泡。反应完成后,气液两相需要快速分离,单重态氧及氯化钾。
6、溶液分别进入各自储存罐中。由于反应器需要很高的体积效率,单位体积内气液流量较大,分离后溶液储罐内部分液体会随着气相产物重新进入反应区,从而造成单重态氧严重猝灭,影响单重态氧发生器的总体化学效率。本发明是在单重态氧发生器反应区及反应后溶液储罐之间增加的即时隔离装置,实现在真空环境下,将反应后溶液物理隔离于储液罐内,而不会造成液相二次夹带进入反应区。发明内容0003在真空状态下,某些化学反应产物为气液两相状态的产物,当气液两相产物离心分离后,需要进入各自收集罐中,目前使用的装置为真空联通装置,当液相产物进入收集罐后,有部分液体会随着气相夹带进入气相产物收集罐中,从而造成气相产物单重态氧严重脱活。本。
7、发明的目的在于提供一种可以有效隔离反应后气液两相产物,在反应进行中,可以即时将反应后溶液隔离在溶液储罐之内,从而保障反应后溶液不能二次夹带进入反应区内。0004本发明的技术方案是这样实现的0005一种用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,该即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;其特征在于所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体、位于外壳体内的转子以及驱动部件构成;0006所述转子由至少2个转子叶片和转子轴构成;转子叶片固定在转子轴上;转子轴沿转子叶片旋转的垂直方向的中心设有通孔;0007所述圆柱形外壳体的上下两底面的中心设有通孔,所述通孔与所述通孔相对应,并用于连接驱动。
8、部件;圆柱形外壳体的侧面对称设有两个开口,两个开口圆弧度数小于所述2个转子叶片之间的夹角;一侧开口连接于单重态氧发生器反应区上,另一侧的开口连接于反应后溶液储罐上;0008所述转子的转子叶片和转子轴与所述外壳体相接触时通过用于密封的密封连接部进行密封连接,并将外壳体分成若干空腔;当驱动部件带动转子旋转时,空腔收集由开口流入的液相产物,并将液相产物输送至开口,流向反应后溶液储罐。0009本发明的上述技术方案,为了进一步的优选,所述转子叶片优选为4个。0010本发明的上述任一技术方案,所述两个开口圆弧度数不小于30。说明书CN104150445A2/4页40011本发明的上述任一技术方案,所述转子。
9、与外壳体的接触面设置有O圈槽,所述密封连接部设置于O圈槽内,转子上的O圈槽与密封连接部依靠公差配合即可紧密连接。0012本发明的上述任一技术方案,所述转子和外壳体的材质优选为1CR18NI9TI。材质为1CR18NI9TI的转子和外壳体具有较好的抗腐蚀性能。0013本发明的上述任一技术方案,所述用于密封的密封连接部的材质优选为硅橡胶。硅橡胶,具有质地柔软抗腐蚀性,同时还能满足在转子转动时保持密封状态。0014本发明的上述任一技术方案,所述驱动部件可以优选为电机。0015本发明中的电机带动转子旋转,转速本领域的技术人员可根据实际流体流量来确定,同时还可以配置相应的减速器或变频器来调控转速。001。
10、6本发明的即时隔离装置,在真空环境下工作时,通过电机带动转子旋转,转子叶片旋转又带动反应液体产物进入密封腔,当密封腔旋转至开孔之前,腔内液体保持在封闭腔体内,当旋转至开孔时,密封腔内液体依靠重力作用进入储液罐内,依次循环达到液体即时封闭并排放入储液罐的效果。0017本发明的有益效果00181物理隔离反应后气液两相产物,使其不能再次混合;00192反应过程中液相可以随时通过气液隔离装置进入储液罐中,保障反应过程顺利进行;00203可以在真空条件下使用,适用于新型单重态氧发生器装置实验应用。附图说明0021本发明附图5幅,0022图1为本发明的外壳体的结构示意图;0023图2为本发明的即时隔离装置。
11、的俯视图;0024图3为本发明的转子叶片的结构示意图;0025图4为本发明A处局部放大图;0026图5为本发明即时隔离装置的结构示意图;0027其中,1、外壳体,2、转子,3、密封结构,4、驱动部件,11、开口,12、开口,13、通孔,21、转子轴,22、转子叶片,23、通孔。具体实施方式0028下述非限制性实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明,但不以任何方式限制本发明。0029本发明的用于单重态氧发生器中隔离液相产物的即时隔离装置,该即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体1、位于外壳体1内的转子2以及驱动部件4构成;0030。
12、所述转子2由至少2个转子叶片22和转子轴21构成;转子叶片22固定在转子轴21上;转子轴21沿转子叶片22旋转的垂直方向的中心设有通孔23;0031所述圆柱形外壳体1的上下两底面的中心设有通孔13,所述通孔13与所述通孔23相对应,并用于与所述驱动部件4相连;圆柱形外壳体1的侧面对称设有两个开说明书CN104150445A3/4页5口,两个开口圆弧度数小于所述2个转子叶片之间的夹角;一侧开口11连接于单重态氧发生器反应区上,另一侧的开口12连接于反应后溶液储罐上;0032所述转子2的转子叶片22和转子轴21与所述外壳体1相接触时通过用于密封的密封连接部4进行密封连接,并将外壳体1分成4个空腔;。
13、当驱动部件4带动转子1旋转时,空腔收集由开口11流入的液相产物,并将液相产物输送至开口12,流向反应后溶液储罐。0033本发明的转子材质可为1CR18NI9TI,具有抗腐蚀性能,其外形可由车、铣结合或者由线切割机加工完成;与驱动部件连接部分可采用花键连接。0034外壳体材质可为1CR18NI9TI,具有抗腐蚀性能,外壳体圆管加工可由相应尺寸标准管加工完成,外壳体底面可由车床加工完成,之后焊接组合一体。密封连接部为硅橡胶O圈条,在加工时将转子能与外壳体的接触面设置有O圈槽,密封连接部安装于O圈槽内,使各个空腔形成独立密封的腔体,实现密封。转子上的O圈槽与O圈依靠公差配合即可紧密连接。密封连接部材。
14、质可为硅橡胶,具有质地柔软抗腐蚀性能。驱动部件可由电机控制转速,还可以同时配置减速箱或者变频器来调变。0035在功能上,本发明的真空即时隔离装置具有真空隔离功能。而目前现有技术的真空隔离功能是完全物理隔离,在隔离后各真空腔体为独立不相通腔体,无法持续将液相产物收集至储液罐中。在功能上,本发明的真空即时隔离装置与最接近的现有技术不同的是真空即时隔离装置设计采用转动密封结构,在转动的同时,将液相产物密封在密封腔内,当转动至开孔时,密封腔内的液体依靠重力自动流入液相收集罐中。在即时转动过程中,实现真空腔体物理隔离,同时还可以将液相产物即时收集到储液罐中,并防止储液罐中的液相产物回流至气相中。0036。
15、实施例10037本发明结合附图13进行详细说明。本发明的即时隔离装置设置在单重态氧发生器反应区和反应后溶液储罐之间;所述即时隔离装置包括圆柱形外壳体1、位于外壳体1内的转子2以及驱动部件4构成;0038所述转子2由4个转子叶片22和转子轴21构成;转子叶片22固定在转子轴21上;转子轴21沿转子叶片22旋转的垂直方向的中心设有通孔23;0039所述圆柱形外壳体1的上下两底面的中心设有通孔13,所述通孔13与所述通孔23相对应,通孔13和通孔23与所述驱动部件4相连;圆柱形外壳体1的侧面对称设有两个开口,两个开口圆弧度数75;一侧开口11连接于单重态氧发生器反应区上,另一侧的开口12连接于反应后。
16、溶液储罐上;0040所述转子2的转子叶片22和转子轴21与所述外壳体1相接触时通过用于密封的密封连接部4进行密封连接,并将外壳体1分成4个空腔;当驱动部件4带动转子1旋转时,空腔收集由开口11流入的液相产物,并将液相产物输送至开口12,流向反应后溶液储罐。0041本发明的即时隔离装置设置在使用时,将外壳体1的开口11与单重态氧发生器反应区相连,开口12与反应后溶液储罐相连,通过电机4带到转子2旋转,转子2旋转过程中,两个转子叶片22之间的腔体与开口11相对应时,接收到单重态氧发生器反应区流下的流体,随着旋转即时将接收到的流体与单重态氧发生器反应区相隔离达到封闭的状说明书CN104150445A4/4页6态,同时还可以将接收到的流体输送至开口12处进入反应后溶液储罐进行回收,每2个转子叶片22形成的腔体均重复操作,继而满足同时收集流体同时使接收到的流体与单重态氧发生器反应区达到隔离的状态。说明书CN104150445A1/2页7图1图2图3图4说明书附图CN104150445A2/2页8图5说明书附图CN104150445A。