130L單層玻璃反應釜在結構、原理、特點及應用等方面與其他規格的單層玻璃反應釜類似,以下是具體介紹:
一、結構設計
1. 釜體:采用高硼硅玻璃材質,如 G3.3 硼硅玻璃,具有低膨脹率、耐高溫、耐腐蝕、透明度高等特性,方便操作人員直接觀察釜內反應進程。
2. 釜蓋:通常為多口設計,常見的有五口釜蓋,配備有回流口、加液口、測溫口等,可滿足不同實驗和生產需求,如添加反應物、監測反應溫度、安裝冷凝裝置等。
3. 攪拌裝置:包括變頻調速電機、攪拌軸和攪拌槳。電機提供穩定動力,可根據反應需求調節攪拌速度。攪拌槳一般采用聚四氟乙烯材質,形狀多樣,如錨式、槳式、渦輪式等,能適應不同黏度物料的攪拌混合,確保物料充分接觸反應。
4. 加熱與控溫裝置:常見加熱方式有銀膜加熱片直接加熱或油浴、水浴加熱等。通過 PT100 傳感器探頭精確測量釜內溫度,將溫度信號反饋給溫度控制系統,系統根據設定溫度與實際溫度的差值自動調節加熱功率,實現高精度恒溫控制,控溫范圍通常較寬,可滿足 - 80℃至 300℃或更寬溫度范圍的實驗需求。
5. 框架結構:多為整體不銹鋼立柱移動式框架結構,底部裝有萬向腳輪,便于移動、操作、清洗以及設備的安裝和拆卸,結構新穎實用,外形美觀大方。
二、工作原理
1. 加熱與恒溫控制:利用銀膜加熱片或加熱浴鍋對反應釜體加熱,熱量傳遞給釜內物料使其升溫。PT100 傳感器實時監測溫度,溫度控制系統根據反饋信號自動調節加熱功率,實現恒溫控制,確保反應在設定溫度下穩定進行。
2. 攪拌原理:變頻調速電機驅動攪拌軸旋轉,帶動攪拌槳在釜內轉動,對物料進行攪拌,使物料之間充分混合、接觸,加快反應速度,提高反應的均勻性和效率。
3. 真空與回流原理:可通過真空泵將反應釜內抽成真空,創造負壓環境,用于負壓反應、蒸餾、濃縮等操作。反應過程中產生的蒸汽經冷凝器冷卻后回流到反應釜內,實現物料的循環利用,提高反應收率。
三、性能特點
1. 高真空度:采用聚四氟乙烯的復合式密封或氟橡膠密封技術,能保持較高的真空度,一般可達到 - 0.095MPa 左右甚至更低,滿足各種負壓反應的要求。
2. 高精度控溫:溫度控制精準,波動范圍小,能為反應提供穩定的溫度條件,有助于提高實驗的重復性和產品質量。
3. 強耐腐蝕性:高硼硅玻璃材質和聚四氟乙烯等配件,使其對大多數化學物質具有良好的耐腐蝕性,可用于各種腐蝕性物料的反應,減少設備腐蝕,延長使用壽命。
4. 操作方便:釜蓋及電機部分可機械升降或電動升降,釜體可 360 度旋轉,方便物料的傾倒出料和設備的清洗維護。同時,配備的各種接口和閥門,操作簡單便捷,便于實驗人員進行各種操作。
四、應用領域
1. 化學合成:廣泛應用于有機合成、藥物合成、染料合成等領域,為科研人員和生產人員提供可控且透明的反應環境,可進行各種復雜的化學反應,如酯化反應、氧化反應、還原反應等。
2. 生物工程:可用于細胞培養、酶反應、發酵等過程,其良好的透光性便于研究人員觀察細胞生長、酶催化反應等過程,為生物工程研究和生產提供有力支持。
3. 食品工業:在食品成分的分析、提取和純化等方面發揮作用,如從天然產物中提取有效成分、食品添加劑的合成、飲料的調配等。
4. 環保工程:可用于廢水處理、空氣凈化等領域的實驗研究和小規模生產,如研究廢水處理過程中的化學反應、開發新型空氣凈化材料等。