150L 雙層玻璃反應釜是一種常用于化工、制藥、生物等領域的專業設備,以下是其相關介紹:
一、結構設計
1. 釜體:通常采用 GG17 高硼硅玻璃或 3.3 硼硅玻璃材質,具有良好的化學穩定性、熱穩定性及高透明度。雙層玻璃結構,內層用于容納反應物料,有效容積為 150L,夾層可通入冷熱源進行循環加熱或冷卻。
2. 攪拌系統:一般為頂置式攪拌,包括攪拌電機、攪拌軸和攪拌槳。攪拌電機多采用變頻調速的交流感應電機,如 750W 的電機,轉速可在 0-680rpm/min 范圍內調節,能滿足不同反應對攪拌速度的要求。攪拌槳材質為聚四氟乙烯,形狀有錨式、槳式、框式等多種可選,可根據反應物料的特性和反應要求進行選擇,如 Φ20×1300H(mm)、葉展 240mm 的錨式 + 推進式攪拌槳,能使物料充分混合。
3. 密封系統:采用機械密封,如 φ60 法蘭攪拌口密封,使用聚四氟材料和特種橡膠復合密封圈,能夠耐各種不同溶劑并保持高真空度,有效防止物料泄漏和外界空氣進入。
4. 加熱與冷卻系統:通過在夾層中通入不同的熱媒或冷媒來實現加熱或冷卻功能。可連接循環油浴鍋實現高溫反應,最高溫度可達 300℃;也可連接低溫冷凍液循環系統進行低溫反應,低的溫度可達 - 80℃甚至更低,如 AKF-150L 型可達到 - 120℃。
5. 進出料系統:頂部設有六口釜蓋,直徑為 φ340mm,有攪拌口、冷凝回流口、滴加彎頭口、減壓口、測溫口、固體加料口等。底部采用底放料設計,有 φ100mm 法蘭、φ65mm 放料孔的斜出料口,離地高度約 300mm,放料方便,便于固體物料出料和設備清洗。
6. 支架與移動裝置:整體不銹鋼立柱移動式框架結構,機身運行穩定,并配有帶剎車的萬向輪,方便移動和安置,整套系統可同時移動,便于在不同場地使用。
二、工作原理
通過雙層玻璃反應釜的夾層,注入恒溫的熱溶媒體或冷卻媒體,對釜內的物料進行恒溫加熱或制冷。同時,攪拌系統使物料充分混合,加快反應速率。在設定的恒溫條件下,可根據使用要求在常壓或負壓條件下進行攪拌反應,并能控制反應溶液的蒸發與回流。反應完畢后,物料可從釜底的出料口放出。
三、性能特點
1. 溫度控制精確:采用 Pt100 傳感器探頭測溫,精度高,誤差小,可通過智能溫控儀精確控制夾層中熱媒或冷媒的溫度,從而準確控制反應溫度,滿足不同反應對溫度的嚴格要求,測溫精度可達 ±1℃。
2. 真空性能良好:配合高性能的真空泵,可實現較高的真空度,如 0.098Mpa,滿足真空反應、蒸餾、濃縮等操作需求。
3. 化學穩定性強:高硼硅玻璃材質能耐受多種化學物質的腐蝕,適用于各種不同類型的化學反應。與物料接觸部分還采用聚四氟乙烯材料,進一步提高了設備的耐腐蝕性。
4. 操作簡便直觀:透明的玻璃釜體便于觀察反應進程,智能控制系統可實現溫度、轉速、真空度等參數的精確調節,操作相對簡便。雙顯調速盒可數字顯示轉速和釜內物料溫度,方便操作人員實時掌握反應情況。
四、應用領域
1. 化學合成:常用于各類有機化合物、無機化合物的合成反應,如藥物中間體合成、精細化學品合成等。在合成過程中,可通過精確控制溫度、攪拌速度和反應時間等參數,提高反應的選擇性和收率。
2. 生物制藥:可用于生物發酵、酶反應、藥物合成和結晶等過程。例如,在生物發酵過程中,可提供適宜的溫度、pH 值和營養物質,促進微生物的生長和代謝;在藥物結晶過程中,可通過控制冷卻速度和攪拌速度,得到粒度均勻、純度高的藥物晶體。
3. 新材料合成:在高分子材料、納米材料等新材料的制備實驗和中試生產中發揮著重要作用。如聚合物合成過程中,可通過控制反應溫度、壓力和單體濃度等參數,合成出具有特定分子量和性能的聚合物;在納米粒子制備過程中,可通過精確控制反應條件,制備出粒徑均勻、分散性好的納米粒子。