[实用新型]一种三氢化铝制备系统

说明书

本实用新型公开了一种三氢化铝制备系统，属于无机材料制备与含能材料技术交叉领域。其中乙醚纯化装置、第一乙醚计量罐、三氯化铝配制釜、预反应釜、第一过滤器、预反应中间罐、反应釜、第二过滤器、洗涤干燥装置经管路顺次连接，乙醚纯化装置还经管路连接有第二乙醚计量罐的一端，第二乙醚计量罐的另一端经管路连接有预反应釜，甲苯纯化装置经管路连接有第一甲苯计量罐的一端，第一甲苯计量罐的另一端经管路连接有预反应釜。本实用新型设置了有机溶剂的净化装置、制备三氢化铝的反应装置和洗涤干燥的工艺环节，进一步得到高纯度的三氢化铝，使得流程简练无污染、反应条件温和易于控制，还能满足规模化生产的需求。

技术领域

本实用新型涉及一种三氢化铝制备系统，属于无机材料制备与含能材料技术交叉领域。

背景技术

三氢化铝是共价化合物，其合成方法有很多，大致可分为化学反应法和直接法两种：化学反应法是目前最为传统的制备方法，但是由于三氢化铝对氧气和水敏感、很不稳定，制备过程涉及大量反应原料以及有机溶剂，这使得产物分离提纯困难，目前使用化学反应法难以实现三氢化铝的工业化规模生产，降低有机溶剂中的水含量是保证其分散体系稳定的前提必要条件。直接法制备三氢化铝的报道也很多，但是也存在着各种各样的不足而难以被工业化应用。例如：电化学法在电解质溶液中与离子氢进行反应，环保节能，但是副产物较多，产率低并且难以提纯，不适合规模生产；高温高压法制备的三氢化铝纯度高并且稳定，但是反应条件极其苛刻，对设备要求高，反应难度大，危险性高，安全规模化工业生产制备存在着很多困难。如何安全且规模化地制备三氢化铝，需要一种新的研究思路和制备装置。另外，由于三氢化铝存在的爆炸特性，如果不能进行有效提纯和合理保存会造成重大损失和事故。因此急需找到一种能够满足市场需求的三氢化铝的生产装置，还能对三氢化铝进行有效提纯和合理保存。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种三氢化铝制备系统，设置了有机溶剂的净化装置、制备三氢化铝的反应装置和洗涤干燥的工艺环节，进一步得到高纯度的三氢化铝，使得流程简练无污染、反应条件温和易于控制，还能满足规模化生产的需求，产品质量高，产物纯度为93％，且产率达到93％以上。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下的技术方案：

一种三氢化铝制备系统包括甲苯纯化装置、乙醚纯化装置、第一乙醚计量罐、三氯化铝配制釜、预反应釜、预反应中间罐、反应釜、第二乙醚计量罐、洗涤干燥装置、第一甲苯计量罐、第一过滤器和第二过滤器，其中乙醚纯化装置、第一乙醚计量罐、三氯化铝配制釜、预反应釜、第一过滤器、预反应中间罐、反应釜、第二过滤器、洗涤干燥装置经管路顺次连接，所述乙醚纯化装置还经管路连接有第二乙醚计量罐的一端，所述第二乙醚计量罐的另一端经管路连接有预反应釜，所述甲苯纯化装置经管路连接有第一甲苯计量罐的一端，所述第一甲苯计量罐的另一端经管路连接有预反应釜，所述三氯化铝配制釜、预反应釜和反应釜的顶部均开设有物料进口，便于投放相应的物料。其中甲苯纯化装置对甲苯进行脱水精制，乙醚纯化装置对工业乙醚进行脱水精制，提高产品制备的质量。其中第一乙醚计量罐和第二乙醚计量罐能够合理控制精制乙醚的投放量。第一甲苯计量罐能够合理控制甲苯的投放量。通过洗涤干燥装置对制备后的三氢化铝进行提纯和合理保存。

前述的三氢化铝制备系统，所述洗涤干燥装置包括包装机、检测仪、洗涤釜和真空干燥箱，所述第二过滤器、洗涤釜、真空干燥箱、检测仪、包装机经传送带顺次连接。其中洗涤釜进行洗涤杂质，真空干燥箱对制备后的三氢化铝进行真空干燥，检测仪对三氢化铝进行纯度和湿度测试，包装机对制备后的三氢化铝打包。即通过将反应得到的三氢化铝放入洗涤釜中洗涤杂质，使得三氢化铝的纯度更高，并通过后续的真空干燥、纯度和湿度测试以及-10℃的封闭管包装保存，使得三氢化铝的提纯和保存得到了保障。

前述的三氢化铝制备系统，所述三氯化铝配制釜、预反应釜和反应釜内均设有搅拌装置，通过搅拌装置的搅拌，进一步提高反应速度，缩短反应时间。