[实用新型]一种常压气液光化学反应装置

说明书

本实用新型提供了一种常压气液光化学反应装置，包括反应容器，所述反应容器内设有一个用于放置光源的凹槽，所述凹槽的侧部与底部均为透明的，所述反应容器的下部设有曝气环，所述曝气环的底部分布有多个孔口朝下的曝气孔，所述反应容器的一侧固定安装有通入气相的导气管，所述导气管的一端伸入反应容器中并与曝气环连通，所述曝气环与反应容器底部之间设有磁力搅拌子，所述曝气环的中心与磁力搅拌子的中心重合，所述磁力搅拌子的长度略大于曝气环的外径。本实用新型可在常压下提高气液光化学反应的速率，并且装置结构简单，制作成本低。

技术领域

本实用新型涉及气液相混合设备技术领域，尤其涉及一种常压气液光化学反应装置。

背景技术

气液反应器被广泛应用于化工合成、环境保护、石油炼制等领域，尤其是光化学气液反应器。在一些化学实验室中，会存在一些光化学合成实验，其中便包括气液光化学反应合成实验。

在气液光化学反应中，只有在光照条件下，气液两相才能发生光化学反应，而由于反应物为气、液两相，因此常常存在着气相在液相中溶解度较低的情况，造成光化学反应的反应速率较低。为了提高光化学反应的反应速率，一般是采取增加反应体系压力的方法。虽然增加反应体系压力可以提高反应速率，但是反应体系的压力越大，要求反应器的耐压性也更好，这样就导致反应器所采用的材质会更特殊，其结构也会更复杂，而且价格也更昂贵，这不仅增加了设备成本，较大压力下的反应体系也会使得整个反应过程的安全性在一定程度上降低。

而在另一方面来看，在这类光化学反应体系中，反应物受到光辐射又是反应能够顺利进行的必要条件，在增加反应体系压力的同时还得考虑光源的问题。为保护光源不受反应相的影响以及避免光源漏电，反应物与光源之间需要通过透光材料隔开，常见的透光材料为玻璃，而由于玻璃属于脆性材料，其抗压性较低，在气液光化学反应体系内，为了保证反应过程中设备的安全，反应体系的最大压力则为玻璃的最大耐压值，这样便无法通过提高反应体系压力来提高光化学反应速率。

可见，对于气液光化学反应而言，在保证光源照射的情况下，则很难通过增加反应体系的压力来提高光化学反应速率。所以，如何提高光化学气液反应速率仍是急需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种常压气液光化学反应装置，用于提高光化学反应的反应速率，在保证光源照射的情况下，常压下也能够提高光化学反应的反应速率。

为达上述发明目的，本实用新型采用以下方案：一种常压气液光化学反应装置，其特征在于：包括反应容器，所述反应容器内设有一个用于放置光源的凹槽，所述凹槽的侧部与底部均为透明的，所述反应容器的下部设有曝气环，所述曝气环的底部分布有多个孔口朝下的曝气孔，所述反应容器的一侧固定安装有通入气相的导气管，所述导气管的一端伸入反应容器中并与曝气环连通，所述曝气环与反应容器底部之间设有磁力搅拌子，所述曝气环的中心与磁力搅拌子的中心重合，所述磁力搅拌子的长度大于曝气环的外径。

优选地，所述反应容器为双口圆柱体反应瓶，所述双口圆柱体反应瓶的两个瓶口设有橡胶塞。

更优选地，所述导气管的上部与双口圆柱体反应瓶的瓶身之间连接有第一固定连接件，所述导气管的下部与双口圆柱体反应瓶的瓶身之间连接有第二固定连接件。

更优选地，所述磁力搅拌子的上表面紧挨着曝气环的底部，所述磁力搅拌子的下表面紧挨着反应容器的底部。

更优选地，所述曝气环与反应容器底部之间的距离为h1，其中，1mm﹤h1﹤20mm。

更优选地，所述曝气孔均匀间隔分布在曝气环的底部。