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實驗室氫化釜是一種專門用于實驗室環(huán)境下進行氫化反應(yīng)的設(shè)備。氫化反應(yīng)是一種常見的有機化學(xué)反應(yīng)，其中氫氣（H?）與有機化合物反應(yīng)，通常是在催化劑的作用下進行。氫化反應(yīng)廣泛應(yīng)用于化工、制藥、食品和精細化學(xué)品的合成中，用于小規(guī)模、高精度的氫化實驗。
工作原理類似于一般的反應(yīng)釜，但有一些特殊的設(shè)計，以適應(yīng)氫化反應(yīng)的需要。氫化反應(yīng)通常需要在高壓條件下進行，氫氣作為反應(yīng)物與有機化合物在催化劑的作用下反應(yīng)。通過以下方式進行控制：
1.反應(yīng)氣體的引入：氫化釜通過專門的氫氣供氣系統(tǒng)向釜內(nèi)引入氫氣。氫氣通過控制閥門調(diào)節(jié)流量和壓力，確保反應(yīng)過程中的氫氣濃度適當(dāng)。
2.催化劑作用：氫化釜中通常會加入催化劑（如鉑、鈀、鎳等），催化劑能夠加速氫化反應(yīng)。催化劑在反應(yīng)中不起變化，主要起到提供反應(yīng)表面、降低反應(yīng)活化能的作用。
3.高壓與高溫條件：氫化反應(yīng)通常在較高的溫度和壓力下進行。氫化釜通過加熱裝置（如電加熱或油浴加熱）提高溫度，并通過密封的結(jié)構(gòu)保持一定的壓力。為了加快反應(yīng)速率，通常需要較高的溫度和壓力。
4.攪拌與混合：氫化反應(yīng)中，反應(yīng)物的均勻混合是非常重要的。通常配備了攪拌裝置，幫助氫氣和有機化合物的接觸，促進反應(yīng)的順利進行。
5.溫度與壓力控制：氫化釜的操作條件需要嚴格控制。通常，氫化釜配備了溫度和壓力監(jiān)控系統(tǒng)，確保反應(yīng)過程中這些參數(shù)維持在預(yù)設(shè)范圍內(nèi)。高壓氫氣的存儲與釋放需要精確管理，以保證安全和高效的反應(yīng)。
實驗室氫化釜的結(jié)構(gòu)特點：
1.釜體：氫化釜的釜體通常由耐高壓材料（如不銹鋼）制成，能夠承受反應(yīng)過程中產(chǎn)生的高溫高壓環(huán)境。
2.進氣系統(tǒng)：包括氫氣的輸入管道和控制閥門，通過這些系統(tǒng)將氫氣引入反應(yīng)釜內(nèi)。氫氣供應(yīng)系統(tǒng)通常帶有壓力表和流量計，用于監(jiān)控氫氣的流量和壓力。
3.攪拌裝置：攪拌器通常安裝在反應(yīng)釜內(nèi)部，幫助促進反應(yīng)物和氫氣的混合。攪拌裝置一般為電動，能夠調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，以適應(yīng)不同的反應(yīng)條件。
4.溫度控制系統(tǒng)：氫化反應(yīng)需要特定的溫度，一般配備溫度傳感器和加熱/冷卻裝置。溫控系統(tǒng)通過調(diào)節(jié)釜內(nèi)的溫度，確保反應(yīng)在理想條件下進行。
5.壓力控制系統(tǒng)：氫化釜內(nèi)的壓力需要通過壓力傳感器和壓力調(diào)節(jié)閥進行監(jiān)控和調(diào)節(jié)。壓力過高時，系統(tǒng)會自動泄壓，以保證安全。
6.催化劑支持裝置：氫化釜內(nèi)通常會有專門的裝置用于支撐催化劑，如催化劑載體（例如鈀或鉑的金屬網(wǎng)或顆粒）。有些氫化釜設(shè)計有專門的催化劑反應(yīng)床，確保催化劑在反應(yīng)過程中不被污染或失效。
7.安全裝置：由于氫氣是一種易燃氣體，實驗室氫化釜通常配備了多種安全裝置，如壓力安全閥、泄壓閥、溫度過載保護等，以防止反應(yīng)釜發(fā)生過壓或過熱等危險。
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指標
項目
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公稱容積 L
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0.1
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0.25
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1
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2
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3
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5
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10
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20
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25
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工作壓力 Mpa
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-0.1-9.8Mpa；可選用：-0.1-25.0 Mpa；
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工作溫度 ℃
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室溫-300℃；可選用：-20 - +450℃；
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加熱方式
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電爐絲電加熱；
可選配：夾套導(dǎo)熱油電加熱管加熱，夾套油、水、水蒸汽循環(huán)加熱，防爆鑄銅，鑄鋁加熱器；
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加熱功率 KW
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0.8
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1
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1.5
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2
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4
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6
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9
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12
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攪拌轉(zhuǎn)速 r/min
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20～1000r/min 可調(diào)
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攪拌槳葉形式
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推進式；可選配：槳式、錨式、渦輪式；
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電機功率 w
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92
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123
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185
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245
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355
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600
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750
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750
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釜蓋開口
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攪拌口配磁力攪拌器，氣相口配針形閥(進、排氣、抽真空用)，液相口配針形閥及釜內(nèi)插底管(反應(yīng)過程中可用來取樣或上出料用)，加料口配絲堵，測控溫口配保護管及鉑電阻，壓力表安全爆破口配壓力表及安全防爆裝置，釜內(nèi)冷卻盤管進、出口配水咀。注明：0.1~0.25L無內(nèi)冷卻盤管，0.1~0.5L無固體加料口。
開口可選配：釜底放料口配閥門，氣體取樣口配閥門及取樣器系統(tǒng)，液體取樣口配閥門及取樣器系統(tǒng)，進出口匹配單向閥，氣體進口配減壓閥，氣體出口配背壓閥，釜體釜蓋匹配觀察玻璃視窗，釜體液位計。
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控制系統(tǒng)
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配具有自整定功能PID控溫表，控溫精度±1.5℃，具有釜內(nèi)轉(zhuǎn)速顯示及無級調(diào)速功能，具加熱電壓可調(diào)功能，配有加熱電壓表、電機電流表、工作時間顯示表。
可選用連續(xù)操作控制系統(tǒng)：氣體增壓系統(tǒng)，液體加料系統(tǒng)，恒壓加料罐，接收及冷凝裝置，高壓分離裝置，質(zhì)量流量控制系統(tǒng)，自動冷卻系統(tǒng)，壓力傳感器超壓報警，超溫報警斷電，計算機遠程控制、數(shù)據(jù)采集等。
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主體材料
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1Cr18Ni9Ti ( 321 )、00Cr17Ni14MO 2 ( 316L )、 0Cr18Ni9 ( 304 )
可選用鎳、鎳基合金(哈氏合金、蒙乃爾合金、因康鎳合金)、鈦、銅、鋯、鉭、鋁及其合金、雙相不銹鋼、聚四氟乙烯等
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控制儀的工作環(huán)境
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環(huán)境溫度 0～50 ℃，相對濕度為 30～85% ，周圍介質(zhì)中不含導(dǎo)電塵埃及腐蝕氣體。
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