Rockwalk Instrument 10L Hebe Hochdruck (Wasserwärme) Reaktor

Rockwalk Instrument 10L Hebe Hochdruck (Wasserwärme) ReaktorEs ist ein Behälter für chemische Reaktionen in einer geschlossenen Umgebung mit hoher Temperatur und hohem Druck, der in den Bereichen Materialwissenschaft, Chemie, Geologie und Umweltwissenschaft weit verbreitet wird, insbesondere für die Herstellung von Nanomaterialien, Keramikpulver und anorganischen Verbindungen. Im Folgenden finden Sie eine detaillierte Beschreibung in Bezug auf Struktur, Arbeitsprinzip, Anwendungsszenarien und Hinweise zur Verwendung:

I. Grundstruktur

Hydrothermische Reaktoren bestehen in der Regel aus zwei Teilen des Kernkörpers und der Kernstruktur:

Innere Galle: Direkter Kontakt mit Reaktionsmaterial, Säure-Alkali-Beständigkeit, hohe Temperaturen und hohen Druck, häufig verwendete Materialien sind Polytetrafluorethylen (PTFE, Beständigkeit gegen ≤ 200 ° C), Gegenstandspolybenzen (PPL, Beständigkeit gegen ≤ 260 ° C) oder Metalle (wie Edelstahl, geeignet für höhere Temperaturen oder spezielle Reaktionen).

Externer Busch: bietet steife Unterstützung und Druckschutz, in der Regel aus 304 oder 316 Edelstahl, der einem Druck von 10-30MPa standhalten kann.

Dichtstruktur: Dichtung durch Gewinde- oder Flanschverbindung. Einige Modelle sind mit Silikon-Dichtungsring versehen, um sicherzustellen, dass keine Leckagen während der Reaktion stattfinden.

Sicherheitsvorrichtungen: Einige Modelle verfügen über eine Explosionssicherung oder eine Druckwarneinrichtung, um zu verhindern, dass übermäßiger Druck zu einer Explosion führt.

II. Arbeitsprinzip

Der Kern des hydrothermischen Reaktors besteht darin, das Prinzip der Wasserwärme / Lösungsmittelwärme zu nutzen:

Der Reaktor (Feststoff, Flüssigkeit oder Gas) wird proportional zu dem Lösungsmittel (Wasser, organisches Lösungsmittel usw.) in die Innengalle gegeben und verschlossen in den Ofen oder die Heizeinrichtung gelegt.

Während der Erwärmung verdampft das Lösungsmittel in der Küche und der Druck erhöht sich mit der Erhöhung der Temperatur (z. B. Wasser mit einem Druck von etwa 0,1 MPa bei 100 ° C und bis zu 1,5 MPa bei 200 ° C).

Eine Umgebung mit hoher Temperatur und hohem Druck löst normalerweise schwer lösliche Substanzen auf und kristallisiert sie neu oder führt zu chemischen Reaktionen, um Produkte mit bestimmten Strukturen und Eigenschaften zu erzeugen (z. B. Nanopartikel, Monokristalle, Dünnfilme usw.).

Diese Umgebung kann die dynamische Barriere der konventionellen Reaktion brechen, die Reaktionsgeschwindigkeit beschleunigen und die Produktreinheit ist hoch und die Partikelgröße gleichmäßig und es ist nicht einfach, Verunreinigungen einzuführen.

III. Haupttypen

Abhängig von Volumen, Dichtungsmethoden und Anwendungsszenarien können sie in folgende Kategorien unterteilt werden:

Nach Volumen: Klein (5-50 ml, geeignet für kleine Laborversuche), mittelgroß (100-500 ml, mittlerer Test oder Serienvorbereitung), groß (über 1 l, industrielle Produktion).

Nach Versiegelung:

Gewindedichtung: Einfache Struktur, einfache Bedienung, geeignet für Niederdruckreaktionen (≤10MPa).

Flanschdichtungstyp: Der Flansch wird durch Schrauben befestigt und ist dichter und widersteht höheren Drucken (10-30MPa).

Nach Heizmathode: Einige spezielle Modelle können mit externen Heizungsgeräten (z. B. Ofen, Mövenöfen, Mikrowellenreaktoren) integriert werden.

Typische Anwendungsszenarien

Materialvorbereitung:

Nanomaterialien wie TiO₂, ZnO、 Quantenpunkte regulieren Partikelgröße und Form durch die Kontrolle von Temperatur, Druck und Reaktionszeit.

Keramikpulver: Zubereitung von Zirkoxid, Aluminiumoxid und anderen ultrafeinen Pulver für das Keramiksintern.

Einkristallwachstum: synthetische Edelsteine (wie künstliche Kristalle), funktionelle Kristalle (wie Piezokristalle).

Chemische Synthese:

Organische Reaktion: Durchführung von Wasserstoff- und Oxidationsreaktionen unter hohem Druck, um die Umwandlungsrate zu verbessern.

Anorganische Synthese: Herstellung von Molekülsieben, Metalloxidkomplexen usw.

Vorbehandlung der Probe:

Umweltüberwachung: Auflösen von Schwermetallionen in Boden und Wasser, um die Nachprüfung zu erleichtern.

Lebensmittelanalyse: Bearbeitung von organischen Stoffen in Proben und Extraktion von Zielbestandteilen.

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