Устройство для получения химических соединений

(54) УСТРО МИЧЕСКИ (57) Иэобре и может б получения нений, син технически рации газо и химии енного соедиловиях регене- одства с наружной хностью и н мых конич усеченными и посеребре надеваемыхдиаметра, н ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ 21) 4822269/2622) 03,05,9046) 07.11.92. Бюл, йе 4171) Завод Научно-исследовательсститута автоматики и приборострое72) В.В.Крохв и Т,Н.Благосклонова56) Авторское свидетельство СССРМ 1437067, кл. В 01 0 13/02, 1988.Авторское свидетельство СССРЬЬ 1435665, кл. С 25 В 9/00, 1987. ЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИХ СОЕДИНЕНИЙтение относится к областыть применено для ускоргазообразных химическихтез которых в обычных усзатруднен, а также дляобразных отходов произв Изобретение относится к области химии и может быть использовано в химической промышленности, приборостроении и радиоэлектронике для получения газообразных химических соединений, синтез которых в обычных условиях затруднен.Целью изобретения является повышение скорости получения газообразных химических соединений.На чертеже представлено устройство, общий вид.Предлагаемое устройство для получения химических соединений содержит.химический рватор 1 в виде полого, отражающего световые лучи внутренней поверхностью конуса с усеченной вершиной 2,путем их связывания в соответствующие промежуточные полупродукты и позволяет повысить скорость получения газообразных химических соединений. Устройство, содержащее химический реактор с приемником целевого продукта, штуцеры ввода и вывода газов, источник когерентного светового излучения, соосно и параллельно относительноо друг друга размещенные входное и выходное окошки иэ оптически прозрачного материала, реактор выполнен в виде полого конуса с усеченной вершиной и отражающей световые лучи внутренней поверхностью, причем активный торец источника резонансного излучения примыкает к основанию конуса, отношение диаметра основания крнуса к его высоте и диаметру усеченной вершины составляет от 1;10:0,01 до 1:10:0,05. 1 ил. боковой посеребренной поверабором полых взаимозаменяееских трубок-насадок 3 с вершинами разных диаметров нной внешней поверхностью, в зависимости от требуемого а усеченную вершину 2 реактоштуцер ввода 4 через трубки 5 и 6 с кранами смеси исходных газов в реактор 1;емкость-приемник 7 для целевого продукта с штуцером вывода 8 через трубку 9 с краном 10 целевого газообразного продукта иэ приемника 7 для его дальнейшего хранения или непосредственного использования, термостойкую герметичную кольцевую прокладку 11;герметично закрывающую сьемнуюкрышку 12 с ручкой 13 для ее снятия и фиксации в прежнем положении;соосно и параллельно относительнодруг друга размещенные входное 14 ивыходное 15 отверстия иэ оптически прозрачного материала, полностью перекрывающего отверстия;источник 16 когерентного светового излучения с лампой накацки 17 и активнымторцом 18 источника излучения 16, примыкающего к основанию корпуса реактора свходным отверстием 14;светопоглощающий экран 19.Устройство поддается полной автоматизации,Предлагаемое устройство работает следующим образом.При закрытых кранах рубок 5 и 6 игерметично закрытой крышке 12 и открытомкране 10 включением лампы накачки 17 вводят в рабочий режим источник 16 когерентного светового излучения, имеющегорезонансную частоту излучения в отношении наименее химически активного сортамолекул одного иэ компонентов исходнойгазовой смеси Х и У, Подают в ректор 1через трубки 6 и 6 путем открытия их крановисходные газовые компоненты Х и У, впускаемые в реактор в стехиометрицеском соотношении по отношению друг к другу,В результате отражения основной частипучка когерентного светового излучения отвнутренних стенок химического реактора ивследствие конусообразной его формы оптическая плотность когерентного излученияу вершины усеченного конуса резко возрастает, Эта величина возрастания оптической плотности и удельной мощностикогерентного светового излучения на единицу поперечного сечения пуцка прямо пропорциональна степени уменьшенияплощади поперечного сечения усеченнойвершины конуса, по сравнению с площадьюоснования конуса, Благодаря этому резковозрастает термическое воздействие на молекулы исходных компонентов газовойсмеси Х и У, цто в свою очередь вызываетрезкое возрастание скорости протеканияхимических реакций. Вследствие резонансности когерентного светового излучения вотношении наименее активных молекул иактивных групп в них, происходит дополнительное повышение химической активностиэтих молекул и их активных групп, вступающих в химическую реакцию со вторым компонентом газовой смеси.Прореагировавшая смесь газов, выйдяиз усеченной вершины реактора 1, попадаетв емкость-приемник 7 и иэ нее через штуцер10 15 20 8 удаляется по трубке 9 для дальнейшего использования целевого продукта или еговременного хранения,Пучок светового излучения, выйдя из емкости-приемника 7 через выходное отверстие 15 и оптически прозрачного материала, поглощается светопоглощающим экраном 19.Включение устройства производят в следующей последовательности; перекрывают краны трубок 5 и 6, прекращая впуск исходных компонентов Х и У в реактор 1, и выключают лампу накачки 17 с источником 16 когерентного светового излучения;Оптимальные параметры устройства: отношение диаметра основания конус- ного реактора к его высоте, диаметру усеченной вершины - от 5:50:0,05 см до 5:50:0,25 см или вотносительных величинах - от 1:10:0,01 до 1:10:0,05;диаметр активной части торца источника когерентного светового излучения 5,0 см,газовый углекислотный источник коге рентного светового излуцения с лампой накачки с плотностью мощности светового пучка на выходе из активного торца этого источника 50-60 Вт/см при длине резонан 2сной волны 9-11 мкм с частотой излучения 30 импульсов 30 - 40 имп./мин;мощность светового пучка на выходе иэвершины усеченного конуса реактора при ее диаметре 0,05-0,25 см составляет 1,0-1,2кВт;35 скорость пропускания смеси исходныхкомпонентов газовой смеси церез реактор с диаметрами усеченной вершины конуса от 0,05 до 0,25 см составляет соответственно от 1-5 до 5-25 см /с,40 толщина серебряного покрытия на наружной стенке реактора из жаропрочногокварцевого стекла 0,5 - 1,0 мкм.давление исходной смеси газов на штуцере ввода в реактор от 1,2 до 2,0 кг/см .45 Габариты устройства для промышленного применения могут значительно превышать указанные оптимальные параметры.Увеличение скорости получения химических соединений, по сравнению с известным устройством, составило 10 - 12 раз. Это 50 увеличение скорости достигнуто за счет того, что реактор выполнен в виде полого конуса с усеченной вершиной и отражающей световые лучи внутренней поверхности, причем активный торец источника резонан сного излучения примыкает к основаниюкорпуса, а отношение диаметра основания конуса к его высоте и диаметру усеченной вершины составляет от 1:10:0,01 до1:10:0,05.Тираж Государственного комитета по и 113035, Москва, Ж, Подписноебретениям и открытаушская наб., 45 ри ГКНТ СС Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Применение одного резонансного излучения без концентрации когерентного излучения с помощью конусовидного реактора приводит к резкому уменьшению выходов целевого продукта по веществу, т.е, поставленную цель достигают только при применении отличительных признаков. указанных в формуле изобретения.Формула изобретения Устройство для получения химических соединений, содержащее химический реактор с приемником для целевого продукта, штуцера ввода и вывода газов, источник когерентного светового излучения, соосно и параллельно относительно друг друга размещенные входные и выходные отверстия из оптически прозрачного материала, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше ния скорости получения газообразных химических соединений, реактор выполнен в виде полого конуса с усеченной вершиной и отражающей световые лучи внутренней поверхности, причем активный торец источ ника когерентного светового излученияпримыкает к основанию корпуса, а отношение диаметра основания конуса к его высоте и диаметру усеченной вершины составляет от 1:10:0,01 до 1;10:0,05.