一種反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置的制造方法
【專利說明】一種反應(yīng)爸濃度監(jiān)測(cè)裝置
[0001]
所屬技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明涉及化工反應(yīng)容器領(lǐng)域，特別地，是一種反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]反應(yīng)釜是綜合反應(yīng)容器，根據(jù)反應(yīng)條件對(duì)反應(yīng)釜結(jié)構(gòu)功能及配置附件的設(shè)計(jì)。從開始的進(jìn)料-反應(yīng)-出料均能夠以較高的自動(dòng)化程度完成預(yù)先設(shè)定好的反應(yīng)步驟，對(duì)反應(yīng)過程中的溫度、壓力、力學(xué)控制(攪拌、鼓風(fēng)等)、反應(yīng)物/產(chǎn)物濃度等重要參數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格的調(diào)控。其結(jié)構(gòu)一般由釜體、傳動(dòng)裝置、攪拌裝置、加熱裝置、冷卻裝置、密封裝置組成。
[0005]反應(yīng)釜屬于封閉式的容器，在其工作后，由于傳統(tǒng)的濃度檢測(cè)都需要相依的儀器進(jìn)行取樣分析，造成了難以確定反應(yīng)時(shí)的各種成分的濃度的問題，即使有相應(yīng)的監(jiān)測(cè)傳感器，也只能監(jiān)測(cè)反應(yīng)釜中某個(gè)點(diǎn)位置的濃度，如果大規(guī)模布置，又需要承受高成本的困擾。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]為了解決上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，該反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置能夠低成本的監(jiān)測(cè)反應(yīng)釜中成分的濃度。
[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:
該反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置包括設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的測(cè)定殼體，所述測(cè)定殼體上開有測(cè)定開口、進(jìn)液口和出液口，所述測(cè)定開口由半透膜封閉，所述測(cè)定開口的一側(cè)設(shè)置有穿過所述半透膜平面的微波發(fā)生器，所述測(cè)定殼體內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測(cè)半透膜紅外特征強(qiáng)度的紅外探頭，所述進(jìn)液口和出液口與一供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置建立循環(huán)通路，所述測(cè)定殼體內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度。
[0009]作為優(yōu)選，所述測(cè)定開口上、微波發(fā)生器相對(duì)的另一側(cè)對(duì)應(yīng)的設(shè)置有微波吸收腔，所述微波吸收腔內(nèi)填充有微波吸收材料。
[0010]作為優(yōu)選，所述測(cè)定開口為直縫開口，所述微波發(fā)生器與所述微波吸收材料設(shè)置在所述直縫開口的兩端。
[0011]作為優(yōu)選，所述微波吸收材料為水，所述紅外探頭設(shè)置在微波吸收材料的后側(cè)并指向所述半透膜。
[0012]作為優(yōu)選，所述測(cè)定殼體的內(nèi)壁上設(shè)置有反射并聚合所述半透膜內(nèi)紅外特征的弧面，所述紅外探頭設(shè)置在所述弧面的聚焦點(diǎn)上。
[0013]作為優(yōu)選，所述微波吸收腔連通一冷卻管路。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:
所述定殼體內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度，反應(yīng)釜中溶液中的水會(huì)以均勻的速度透過所述半透膜，而穿過半透膜的水會(huì)被微波加熱釋放紅外特征信號(hào)，紅外特征信號(hào)被所述紅外探頭捕捉，反應(yīng)釜中溶液的濃度一旦發(fā)生高低變化，會(huì)直接影響水分子穿透半透膜的數(shù)量的多少，進(jìn)而影響水分子因微波照射而發(fā)生的紅外特征的強(qiáng)弱，進(jìn)而通過紅外特征的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)判定反應(yīng)釜中溶液的濃度值。
[0015]
【附圖說明】
[0016]圖1是本反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置實(shí)施例一的側(cè)視截面示意圖。
[0017]圖2是本反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置實(shí)施例一的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖3是本反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置實(shí)施例二的側(cè)視截面示意圖。
[0019]圖4是本反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置實(shí)施例二的正視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]
【具體實(shí)施方式】
[0021 ]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實(shí)施例一:
在本實(shí)施例中，參閱圖1和圖2，該反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置包括設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的測(cè)定殼體200，所述測(cè)定殼體200上開有測(cè)定開口、進(jìn)液口 210和出液口 220，所述測(cè)定開口由半透膜100封閉，所述測(cè)定開口的一側(cè)設(shè)置有穿過所述半透膜平面的微波發(fā)生器300，所述測(cè)定殼體200內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測(cè)半透膜紅外特征強(qiáng)度的紅外探頭500，所述進(jìn)液口 210和出液口 220與一供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置建立循環(huán)通路，供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置可采用儲(chǔ)存溶液的腔體附加補(bǔ)充溶液溶質(zhì)的方式配合傳統(tǒng)溶液濃度滴定設(shè)備制取相應(yīng)濃度的溶液，所述測(cè)定殼體200內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度。
[0022]所述測(cè)定開口上、微波發(fā)生器300相對(duì)的另一側(cè)對(duì)應(yīng)的設(shè)置有微波吸收腔400，所述微波吸收腔內(nèi)填充有微波吸收材料，所述微波吸收材料能夠夠防止微波反射，有效防止微波發(fā)生器300的損壞或者加熱反應(yīng)釜中的溶液。
[0023]所述測(cè)定開口為直縫開口，所述微波發(fā)生器300與所述微波吸收材料設(shè)置在所述直縫開口的兩端，由于微波為直線傳播，微波的直線傳播可以完整的覆蓋所述直縫開口。
[0024]上述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，所述微波吸收材料為水，所述紅外探頭400設(shè)置在微波吸收材料的后側(cè)并指向所述半透膜100，微波經(jīng)過水后被水所吸收，微波將經(jīng)過半透膜內(nèi)的水加熱，水釋放出紅外特征的信號(hào)可以經(jīng)過透明的水被所述紅外探頭400捕捉。
[0025]所述微波吸收腔400連通一冷卻管路410，防止置于其中的微波吸收材料過熱。
[0026]實(shí)施例二:
在本實(shí)施例中，參閱圖3和圖4，該反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置包括設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的測(cè)定殼體200，所述測(cè)定殼體200上開有測(cè)定開口、進(jìn)液口 210和出液口 220，所述測(cè)定開口由半透膜100封閉，所述測(cè)定開口的一側(cè)設(shè)置有穿過所述半透膜平面的微波發(fā)生器300，所述測(cè)定殼體200內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測(cè)半透膜紅外特征強(qiáng)度的紅外探頭500，所述進(jìn)液口 210和出液口 220與一供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置建立循環(huán)通路，所述測(cè)定殼體200內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度，所述紅外探頭500可采用傳統(tǒng)紅外測(cè)溫儀上的感應(yīng)頭。
[0027]所述測(cè)定開口上、微波發(fā)生器300相對(duì)的另一側(cè)對(duì)應(yīng)的設(shè)置有微波吸收腔400，所述微波吸收腔內(nèi)填充有微波吸收材料。
[0028]所述測(cè)定開口為直縫開口，所述微波發(fā)生器300與所述微波吸收材料設(shè)置在所述直縫開口的兩端，由于微波為直線傳播，微波的直線傳播可以完整的覆蓋所述直縫開口。
[0029]上述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，所述測(cè)定殼體200的內(nèi)壁上設(shè)置有反射并聚合所述半透膜內(nèi)紅外特征的弧面230，所述紅外探頭500設(shè)置在所述弧面230的聚焦點(diǎn)上，通過所述弧面230的聚焦，可以增強(qiáng)紅外特征信號(hào)的強(qiáng)度，可以很好的提高監(jiān)測(cè)精度。
[0030]所述微波吸收腔400連通一冷卻管路410，防止置于其中的微波吸收材料過熱。
[0031]上述兩個(gè)實(shí)施例中的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置的工作方式和原理:
由于所述定殼體200內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度因此如果半透膜100兩邊的溶液濃度保持穩(wěn)定，反應(yīng)釜中溶液中的水會(huì)以均勻的速度透過所述半透膜100，而穿過半透膜100的水會(huì)被微波加熱釋放紅外特征信號(hào)，紅外特征信號(hào)被所述紅外探頭500捕捉，如果反應(yīng)釜中溶液的濃度發(fā)生高低變化，會(huì)直接影響半透膜中水分子向濃度高一側(cè)擴(kuò)散的數(shù)量，進(jìn)而影響水分子因微波照射而發(fā)生的紅外特征的強(qiáng)弱，進(jìn)而通過紅外特征的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)判定反應(yīng)釜中溶液的濃度值，本結(jié)構(gòu)可以布置多個(gè)測(cè)定殼體200在反應(yīng)釜的各個(gè)區(qū)域，而供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置可采用同一套裝置，以節(jié)省成本。
[0032]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:包括設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的測(cè)定殼體(200)，所述測(cè)定殼體(200)上開有測(cè)定開口、進(jìn)液口(210)和出液口(220)，所述測(cè)定開口由半透膜(100)封閉，所述測(cè)定開口的一側(cè)設(shè)置有穿過所述半透膜平面的微波發(fā)生器(300)，所述測(cè)定殼體(200)內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測(cè)半透膜紅外特征強(qiáng)度的紅外探頭(500)，所述進(jìn)液口(210)和出液口(220)與一供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置建立循環(huán)通路，所述測(cè)定殼體(200)內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述測(cè)定開口上、微波發(fā)生器(300)相對(duì)的另一側(cè)對(duì)應(yīng)的設(shè)置有微波吸收腔(400)，所述微波吸收腔(400)內(nèi)填充有微波吸收材料。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述測(cè)定開口為直縫開口，所述微波發(fā)生器(300)與所述微波吸收材料設(shè)置在所述直縫開口的兩端。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述微波吸收材料為水，所述紅外探頭(400)設(shè)置在微波吸收材料的后側(cè)并指向所述半透膜(100)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述測(cè)定殼體(200)的內(nèi)壁上設(shè)置有反射并聚合所述半透膜內(nèi)紅外特征的弧面(230)，所述紅外探頭(500)設(shè)置在所述弧面(230)的聚焦點(diǎn)上。6.根據(jù)權(quán)利要求2-5任一權(quán)利要求所述的反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，其特征在于:所述微波吸收腔(400)連通一冷卻管路。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種反應(yīng)釜濃度監(jiān)測(cè)裝置，包括設(shè)置于反應(yīng)釜內(nèi)的測(cè)定殼體，所述測(cè)定殼體上開有測(cè)定開口、進(jìn)液口和出液口，所述測(cè)定開口由半透膜封閉，所述測(cè)定開口的一側(cè)設(shè)置有穿過所述半透膜平面的微波發(fā)生器，所述測(cè)定殼體內(nèi)設(shè)置有監(jiān)測(cè)半透膜紅外特征的紅外探頭，所述進(jìn)液口和出液口與一供應(yīng)恒定濃度溶液的裝置建立通路，所述測(cè)定殼體內(nèi)的溶液濃度高于所述反應(yīng)釜中溶液的濃度，本發(fā)明中半透膜兩側(cè)的溶液濃度不同，濃度低一側(cè)的水會(huì)以均勻的速度透過所述半透膜，反應(yīng)釜中溶液的濃度一旦發(fā)生高低變化，會(huì)直接影響水分子穿透半透膜的數(shù)量的多少，水分子數(shù)量決定紅外特征的強(qiáng)弱，通過紅外特征的強(qiáng)弱實(shí)時(shí)判定反應(yīng)釜中溶液的濃度值。
【IPC分類】B01J19/00
【公開號(hào)】CN105498657
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201511015104
【發(fā)明人】金偉強(qiáng)
【申請(qǐng)人】寧夏東吳農(nóng)化有限公司
【公開日】2016年4月20日
【申請(qǐng)日】2015年12月31日