一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及反應(yīng)器系統(tǒng),公開了一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng)。高壓電化學(xué)反應(yīng)池包含:池體;池蓋,蓋合于所述池體,所述池蓋具有第一盲孔及與所述第一盲孔同軸的通孔,所述第一盲孔位于所述池蓋的下表面,所述第一盲孔的直徑大于所述通孔的直徑;旋轉(zhuǎn)軸,穿設(shè)于所述通孔,所述旋轉(zhuǎn)軸用于固定旋轉(zhuǎn)電極;密封件,包含第一密封環(huán),套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第一盲孔內(nèi),所述第一密封環(huán)包含彈性骨架與包覆層,所述包覆層包覆于所述彈性骨架。本發(fā)明提供的高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng)具有良好的動密封性能,以應(yīng)用于高壓狀態(tài)下的電化學(xué)反應(yīng)。
【專利說明】
一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及反應(yīng)釜,特別涉及一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]電化學(xué)反應(yīng)池是一種特殊的反應(yīng)器,用于研究兩類導(dǎo)體形成的帶電界面現(xiàn)象及其上所發(fā)生的化學(xué)變化。電化學(xué)反應(yīng)池的基本結(jié)構(gòu)是一種低高徑比的圓筒形反應(yīng)器,包含池蓋和池體。反應(yīng)器內(nèi)通常設(shè)置中央旋轉(zhuǎn)電極,由池蓋伸入池體的旋轉(zhuǎn)軸帶動旋轉(zhuǎn),中央旋轉(zhuǎn)電極用于反應(yīng)動力學(xué)實驗參數(shù)測量和研究。
[0003]目前,該種電化學(xué)反應(yīng)池通常為常壓設(shè)計。即電化學(xué)反應(yīng)池中的電化學(xué)反應(yīng)必須為常壓反應(yīng);當(dāng)電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)的壓力大于常壓時,旋轉(zhuǎn)軸于高速旋轉(zhuǎn)時(〈3000RPM)無法與池蓋維持良好的旋轉(zhuǎn)動密封性能,容易造成電化學(xué)反應(yīng)過程中的有毒物質(zhì)泄漏。當(dāng)前出現(xiàn)的高壓反應(yīng)釜,多采用磁力攪拌。由于攪拌磁場會對本身就很微弱的電極界面電信號產(chǎn)生干擾導(dǎo)致實驗結(jié)果誤差大等問題,因此,該種應(yīng)用磁力的高壓反應(yīng)釜亦不適合應(yīng)用于電化學(xué)反應(yīng)中。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池及帶壓系統(tǒng),具有良好的動密封性能,以應(yīng)用于高壓狀態(tài)下的電化學(xué)反應(yīng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實施方式提供了一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池,包含:池體;池蓋,蓋合于所述池體,所述池蓋具有第一盲孔及與所述第一盲孔同軸的通孔,所述第一盲孔位于所述池蓋的下表面,所述第一盲孔的直徑大于所述通孔的直徑;旋轉(zhuǎn)軸,穿設(shè)于所述通孔,所述旋轉(zhuǎn)軸用于固定旋轉(zhuǎn)電極;密封件,包含第一密封環(huán),套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第一盲孔內(nèi),所述第一密封環(huán)包含彈性骨架與包覆層,所述包覆層包覆于所述彈性骨架。
[0006]本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言,池蓋具有第一盲孔及與所述第一盲孔同軸的通孔,所述第一盲孔位于所述池蓋的下表面,所述第一盲孔的直徑大于所述通孔的直徑;密封件包含第一密封環(huán),套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第一盲孔內(nèi),所述第一密封環(huán)包含彈性骨架與包覆層。從而,于高壓狀態(tài)下,所述第一密封環(huán)能夠緊緊地抵持于第一盲孔的盲孔壁與旋轉(zhuǎn)軸,以形成良好的動密封性能。
[0007]優(yōu)選的,所述包覆層的橫截面為開口向下的C型。從而,壓力能夠由C型的開口進(jìn)入包覆層并均勻向外擠壓包覆層的內(nèi)壁,使得包覆層與旋轉(zhuǎn)軸及第一盲孔的盲孔壁更加緊密地貼合在一起,形成更好的密封效果。
[0008]優(yōu)選的,所述池蓋還具有與所述第一盲孔同軸的第二盲孔,所述第二盲孔位于所述池蓋的上表面,所述第二盲孔的直徑大于所述通孔的直徑,所述密封件還包含第二密封環(huán),所述第二密封環(huán)套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第二盲孔內(nèi)。第二密封環(huán)與第一密封環(huán)配合使用,從而形成進(jìn)一步的密封保護(hù)。
[0009]優(yōu)選的,所述第一密封環(huán)、第二密封環(huán)、所述通孔的通孔壁以及所述旋轉(zhuǎn)軸形成密閉空腔,所述池蓋還具有徑向通道,所述徑向通道沿著所述池蓋的徑向貫穿所述池蓋且連通所述密閉空腔,所述徑向通道用于傳送冷卻劑至所述密閉空腔以移除所述旋轉(zhuǎn)軸與所述密封件之間的摩擦熱。從而,高壓電化學(xué)反應(yīng)池能夠簡單有效地移除旋轉(zhuǎn)軸與密封件之間產(chǎn)生的摩擦熱,以延長密封件的使用壽命。進(jìn)一步的,高壓電化學(xué)反應(yīng)池還可以主動處理由于第一密封環(huán)失效泄入密封空腔的有毒物質(zhì),起到進(jìn)一步密封與環(huán)保的作用。
[0010]本發(fā)明的實施方式還提供了一種帶壓系統(tǒng),包含:本發(fā)明提供的高壓電化學(xué)反應(yīng)池、帶壓輸入模塊及采樣模塊,所述帶壓輸入模塊與所述采樣模塊分別連接于所述高壓電化學(xué)反應(yīng)池;所述帶壓輸入模塊包含耐壓管路、液化/控壓儲罐、第一閥體組件及第二閥體組件,所述耐壓管路的輸出端連接于所述高壓電化學(xué)反應(yīng)池,所述第一閥體組件與所述第二閥體組件依次設(shè)置于所述耐壓管路的輸入端與輸出端之間,所述液化/控壓儲罐連接于所述耐壓管路且位于所述第一閥體組件與所述第二閥體組件之間;所述耐壓管路的輸入端用于輸入氣相的帶壓反應(yīng)物,所述液化/控壓儲罐用于將氣相的所述帶壓反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為液相的所述帶壓反應(yīng)物,并將液相的所述帶壓反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為目標(biāo)壓力下的氣相的帶壓反應(yīng)物。于帶壓系統(tǒng)中,通過帶壓輸入模塊引入帶壓反應(yīng)物,能夠較好地控制輸入高壓電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)的帶壓反應(yīng)物的壓力。
【附圖說明】
[0011]圖1是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的高壓電化學(xué)反應(yīng)池的示意圖;
[0012]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的池蓋的剖面圖;
[0013]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的第一密封環(huán)的橫截面的示意圖;
[0014]圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的電極架的示意圖;
[0015]圖5a、5b分別是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的旋轉(zhuǎn)圓盤電極、旋轉(zhuǎn)環(huán)狀電極的剖面示意圖;
[0016]圖6是根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的擾流板組裝于電極架的示意圖;
[0017]圖7是根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的池蓋的剖面圖;
[0018]圖8是根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的池蓋的剖面圖;
[0019]圖9是根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的帶壓系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的各實施方式進(jìn)行詳細(xì)的闡述。然而,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,在本發(fā)明各實施方式中,為了使讀者更好地理解本申請而提出了許多技術(shù)細(xì)節(jié)。但是,即使沒有這些技術(shù)細(xì)節(jié)和基于以下各實施方式的種種變化和修改,也可以實現(xiàn)本申請各權(quán)利要求所要求保護(hù)的技術(shù)方案。
[0021]本發(fā)明的第一實施方式涉及一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池。如圖1所示,高壓電化學(xué)反應(yīng)池I包含池體10、池蓋11、旋轉(zhuǎn)軸12及密封件13。池體10為圓筒形結(jié)構(gòu),池蓋11蓋合于池體10以形成電化學(xué)反應(yīng)容器,其中,池蓋11與池體10為法蘭連接。旋轉(zhuǎn)軸12可旋轉(zhuǎn)地設(shè)置于池蓋11,其一端連接于外部驅(qū)動器(圖未示),另一端位于池體10內(nèi)并用于固定旋轉(zhuǎn)電極El。密封件13設(shè)置于旋轉(zhuǎn)軸12與池蓋11之間以形成機(jī)械動密封。其中,池體10與池蓋11的內(nèi)壁采用特種高溫噴涂工藝,進(jìn)行抗腐蝕處理,并提供優(yōu)良的電絕緣性質(zhì)。
[0022]如圖2所示為根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的池蓋11的剖面圖。具體而言,池蓋11具有第一盲孔111與通孔112,第一盲孔111與通孔112同軸且第一盲孔111的直徑Dl大于通孔的直徑D2,即,第一盲孔111與通孔112形成一個倒“T”型。旋轉(zhuǎn)軸12穿設(shè)于池蓋11的通孔112中,實質(zhì)上的,通孔112的直徑D2略大于旋轉(zhuǎn)軸12的直徑,以便于旋轉(zhuǎn)軸12能夠于通孔112中自由旋轉(zhuǎn)。于本實施方式中,密封件13包含第一密封環(huán)131。如圖3所示,第一密封環(huán)131包含彈性骨架1311與包覆層1312,包覆層1312的橫截面為開口向下的C型且包覆于彈性骨架1311。包覆層1312包覆于彈性骨架1311后與彈性骨架1311之間形成一個半開放式腔體SI。其中,彈性骨架1311由彈性金屬制成,起到支撐作用并在壓力下具有自適應(yīng)形變能力。包覆層1312由抗腐蝕、耐熱、電絕緣且自潤滑良好的工程塑料制成,可抵御電化學(xué)反應(yīng)介質(zhì)腐蝕并提供優(yōu)良的電信號隔離。第一密封環(huán)131套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸12且設(shè)置于第一盲孔111內(nèi),較佳的,第一密封環(huán)131與旋轉(zhuǎn)軸12及第一盲孔111的盲孔壁均為緊配合。于高壓電化學(xué)反應(yīng)池I工作時,第一密封環(huán)131直接接觸池體10內(nèi)的反應(yīng)物質(zhì)(氣體或液體)并承受池體10內(nèi)電化學(xué)反應(yīng)高壓。S卩,池體10內(nèi)的壓力通過池體10內(nèi)的反應(yīng)物質(zhì)傳導(dǎo)包覆層1312,并由C型開口處進(jìn)入包覆層1312的半開放式腔體SI。該壓力于該半開放式腔體SI內(nèi)均勻向外擠壓包覆層1312的內(nèi)壁,使得包覆層1312與旋轉(zhuǎn)軸12及第一盲孔的盲孔壁更加緊密地貼合在一起。S卩,第一密封環(huán)131能夠利用池體10內(nèi)的高壓作用力進(jìn)一步加強(qiáng)密封效果,從而使得在高壓及旋轉(zhuǎn)軸12高速旋轉(zhuǎn)的惡劣工況下,旋轉(zhuǎn)軸12與池蓋11仍然能夠保持良好的密封性能。
[0023]如圖4所示,于本實施方式中,高壓電化學(xué)反應(yīng)池I還包含電極架14,可拆卸地固定于池蓋11以固定電極。具體而言,電極架14具有一體成型的底壁141與環(huán)狀側(cè)壁142。底壁141具有第一固定部1411以固定第一電極,第一電極例如為底圓形電極片E2。環(huán)狀側(cè)壁142上具有相對設(shè)置的二個第二固定部1421以分別固定二個第二電極,二個第二電極例如為二個矩形電極片E3。其中,第一、第二電極采用插槽式或外加圓環(huán)壓片方式與電極架固定,使得池體10內(nèi)流體沖擊下仍保持各電極之間的相對位置穩(wěn)定。
[0024]當(dāng)電極架14固定于池蓋11時,電極架14位于池體10中且電極架14的環(huán)狀側(cè)壁142圍繞旋轉(zhuǎn)電極E1,操作人員可以根據(jù)研究的不同需要選擇于電極架14上固定不同的電極。例如,于第一固定部1411上固定底圓形電極片(圖未示)并于旋轉(zhuǎn)軸12上固定旋轉(zhuǎn)電極E1,則能夠于檢測中構(gòu)成帶電回路;或者,于二個第二固定部1421固定二個矩形電極片(圖未示)并于旋轉(zhuǎn)軸12上固定旋轉(zhuǎn)電極E1,則能夠于檢測中構(gòu)成帶電界面回路。
[0025]于本實施方式中,旋轉(zhuǎn)電極El可以為旋轉(zhuǎn)圓盤電極或旋轉(zhuǎn)環(huán)狀電極。如圖5a所示,旋轉(zhuǎn)圓盤電極Ell由電極圓盤E11-1、密封壓環(huán)E11-2、電極引出端E11-3、電極套E11-4構(gòu)成。電極圓盤Ell-1與電極套E11-4通過過盈配合或于間隙噴涂耐溫耐腐蝕物質(zhì)密封。旋轉(zhuǎn)圓盤電極Ell還具有定位孔E11-H,定位銷(圖未示)穿設(shè)于定位孔Ell-H中從而將旋轉(zhuǎn)圓盤電極Ell固定于旋轉(zhuǎn)軸12。其中,電極套E11-4的材質(zhì)為石英玻璃、特氟龍等耐腐蝕物質(zhì),電極圓盤Ell-1的材料例如為鎳、鈀、鉑金、黃金、玻璃碳、碳鋼等。
[0026]如圖5b所示,旋轉(zhuǎn)環(huán)狀電極E12由電極環(huán)E12-1、彈簧E12-2、密封壓環(huán)E12-3、電極引出端E12-4、電極套E12-5構(gòu)成。同樣的,旋轉(zhuǎn)環(huán)狀電極還具有定位孔E12-H,定位銷(圖未示)穿設(shè)于定位孔E12-H中從而將旋轉(zhuǎn)環(huán)狀電極E12固定于旋轉(zhuǎn)軸12。其中,電極套E12-5的材質(zhì)為石英玻璃、特氟龍等耐腐蝕物質(zhì),電極環(huán)E12-1的材料例如為鎳、鈀、鉑金、黃金、玻璃碳、碳鋼等。
[0027]進(jìn)一步的,為模擬電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)流體湍流研究應(yīng)用,如圖6所示,高壓電化學(xué)反應(yīng)池I還包含擾流板15,設(shè)置于電極架14。具體而言,電極架14的環(huán)狀側(cè)壁142具有多個豎直方向的插槽,用于插入多條擾流板15,以調(diào)整電化學(xué)反應(yīng)池內(nèi)流體流態(tài)。圖6中示意性地畫出了位于環(huán)狀側(cè)壁142后側(cè)的擾流板15 ;較佳的,擾流板的數(shù)目為3個,分為位于環(huán)狀側(cè)壁142的后側(cè)、左側(cè)、右側(cè),然而本實施方式對此不作任何限制。
[0028]本發(fā)明的第二實施方式涉及一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池,如圖7所示為第二實施方式的池蓋的剖面圖。第二實施方式與第一實施方式大致相同,主要區(qū)別之處在于:在本發(fā)明第二實施方式中,池蓋11還具有第二盲孔113,密封件13還包含第二密封環(huán)132,第二密封環(huán)132套設(shè)于旋轉(zhuǎn)軸12且設(shè)置于第二盲孔113內(nèi)。具體而言,第二盲孔113與第一盲孔111同軸且位于池蓋10的上表面,第二盲孔113的直徑D3大于通孔112的直徑D2并且等于第一盲孔111的直徑Dl ;8卩,第一盲孔111、通孔112及第二盲孔113形成一個倒“工”型。其中,第二密封環(huán)132與第一密封環(huán)131的結(jié)構(gòu)相同,第二密封環(huán)132與旋轉(zhuǎn)軸12及第二盲孔113的盲孔壁均為緊配合,以形成進(jìn)一步的密封保護(hù)。即,第一密封環(huán)131、第二密封環(huán)132、通孔112的通孔壁以及旋轉(zhuǎn)軸12形成密閉空腔S2 ;當(dāng)?shù)谝幻芊猸h(huán)131于工作中出現(xiàn)損壞時,池體10內(nèi)的有毒物質(zhì)通過損壞的第一密封環(huán)131進(jìn)入密閉空腔S2,由于第一密封環(huán)131的阻擋,有毒物質(zhì)無法逸出至池蓋10之外。從而,第一密封環(huán)131與第二密封環(huán)132配合使用能夠更有效地形成密封效果。
[0029]本發(fā)明的第三實施方式涉及一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池,如圖8所示為第三實施方式的池蓋的剖面圖。第三實施方式與第二實施方式大致相同,主要區(qū)別之處在于:在本發(fā)明第三實施方式中,池蓋11還具有徑向通道113,徑向通道113沿著池蓋11的徑向貫穿池蓋11且連通密閉空腔S2。具體而言,徑向通道113包含至少兩個子通道1131與1132,各子通道分別沿著池蓋11的徑向貫穿池蓋11與密閉空腔S2的邊緣,較佳的,兩個子通道可以位于同一直線上,然而本發(fā)明對于子通道的個數(shù)與設(shè)置方式不作任何限制。徑向通道用于傳送冷卻劑至密閉空腔S2,以移除旋轉(zhuǎn)軸12由于高速旋轉(zhuǎn)而與第一密封件131及第二密封件132之間產(chǎn)生的摩擦熱。如圖6中所示,實質(zhì)上的,子通道1131的第一端1131a與子通道1132的第一端1132a連接于一個外部的冷卻劑循環(huán)裝置(未示出),冷卻劑從子通道1131的第一端1131a傳送至子通道1131的第二端1131b以輸入密閉空腔S2,再由子通道1132的第二端1131b傳送至子通道1132的第一端1132a以從密閉空腔S2中輸出。其中,密閉空腔S2實質(zhì)上為一個環(huán)形空腔,冷卻劑充斥于該密閉空腔S2內(nèi)以充分地與第一密封環(huán)131、第二密封環(huán)132及旋轉(zhuǎn)軸12接觸,從而于循環(huán)過程中有效地移除摩擦熱。較佳的,密封件13還包含導(dǎo)氣管132,導(dǎo)氣管132設(shè)置于徑向通道113內(nèi)以更好地傳送冷卻劑,其中冷卻劑例如為惰性氣體或電絕緣液體。進(jìn)一步的,子通道1132的第一端1132a還可以連接至有毒物質(zhì)處理裝置,以處理由于第一密封環(huán)131的損壞而導(dǎo)致的進(jìn)入密封空腔S2的有毒物質(zhì)。從而,使得高壓電化學(xué)反應(yīng)池I對有毒物質(zhì)外泄具有主動的處理能力,進(jìn)一步起到密封與環(huán)保的作用。
[0030]本發(fā)明的第四實施方式涉及一種帶壓系統(tǒng),如圖9所示。帶壓系統(tǒng)包含第一、或第二、或第三實施方式所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池1、帶壓輸入模塊2、常壓輸入模塊3、采樣模塊4以及吹掃模塊5。帶壓輸入模塊2、常壓輸入模塊3、采樣模塊4分別連接于高壓電化學(xué)反應(yīng)池I,吹掃模塊5連接于采樣模塊4。然而,本實施方式對此不作任何限制。
[0031]于本實施方式中,帶壓輸入模塊2至少包含耐壓管路20、液化/控壓儲罐21、第一閥體組件22、過濾器Fl及流量控制器Q1。耐壓管路20的輸出端連接于高壓電化學(xué)反應(yīng)池I ;第一閥體組件22與第二閥體組件23依次設(shè)置于耐壓管路20的輸入端與輸出端之間;液化/控壓儲罐21連接于耐壓管路20且位于第一閥體組件22與第二閥體組件23之間;過濾器Fl與流量控制器Ql設(shè)置于耐壓管路20且位于耐壓管路20的輸入端與液化/控壓儲罐21之間。具體而言,第一閥體組件22包含球閥A1、A2,第二閥體組件23包含球閥A3、針閥A4。液化/控壓儲罐21設(shè)置于耐壓管路20且位于球閥A2與球閥A3之間。過濾器Fl、流量控制器Ql依次設(shè)置于耐壓管路20且位于球閥Al與球閥A2之間。進(jìn)一步的,帶壓輸入模塊2還包含截止閥A5,設(shè)置于耐壓管路20且位于流量控制器Ql與球閥A2之間。
[0032]耐壓管路20的輸入端用于輸入氣相的帶壓反應(yīng)物,例如:氣相的帶壓(<4MPa) 二氧化碳(CO2),然而本實施方式對帶壓反應(yīng)物的種類不作任何限制。于引入帶壓反應(yīng)物時,首先:關(guān)閉第二閥體組件23(球閥A3、針閥A4),打開第一閥體組件22(球閥A1、A2)與流量控制器Q1,此時液化/控壓儲罐21與電化學(xué)反應(yīng)池I斷開;氣相的帶壓0)2進(jìn)入液化/控壓儲罐21后被低溫(接近攝氏零度)液化并存于液化/控壓儲罐21內(nèi)。其次:關(guān)閉第一閥體組件22 (球閥Al、A2)與流量控制器Q1,打開第二閥體組件23中的球閥A3并且調(diào)整第二閥體組件23中的針閥A4,此時液化/控壓儲罐21與電化學(xué)反應(yīng)池I導(dǎo)通;同時,為液化/控壓儲罐21加熱并設(shè)定目標(biāo)壓力,以控制0)2的飽和蒸氣壓。S卩,液化/控壓儲罐21內(nèi)液相的帶壓CO2轉(zhuǎn)化成高壓氣相或超臨界態(tài)CO2以進(jìn)入電化學(xué)反應(yīng)池1,并且,進(jìn)入電化學(xué)反應(yīng)池I的帶壓CO2的壓力維持在該目標(biāo)壓力。
[0033]于本實施方式中,常壓輸入模塊3包含耐壓管路30、球閥B1、球閥B2、過濾器F2、流量控制器Q2及截止閥B3。球閥B1、B2分別設(shè)置于耐壓管路30,過濾器F2、流量控制器Q2及截止閥B3依次設(shè)置于耐壓管路30且位于球閥BI與球閥B2之間。常壓輸入模塊3用于將常壓氣體輸入至高壓電化學(xué)反應(yīng)池I。即,打開球閥B1、B2同時啟動該路流量控制,即可輸入常壓氣體。
[0034]于本實施方式中,米樣模塊4包含液體取樣子模塊41與氣體取樣子模塊42,其中各取樣子模塊包含取樣管路與多個閥體。吹掃模塊5連接于液體取樣子模塊41,然而,本實施方式對此不作任何限制,吹掃模塊5還可以連接于氣體取樣子模塊42 ο具體而言,可通過切換三通閥SI及打開球閥LI,吹掃模塊5引入惰性氣體(如N2),用于系統(tǒng)吹掃、高壓電化學(xué)反應(yīng)池I內(nèi)液體鼓泡、系統(tǒng)安全保護(hù)等;可通過切換三通閥SI及調(diào)整針閥S2,對高壓電化學(xué)反應(yīng)池I內(nèi)液體取樣;可通過打開球閥Gl和調(diào)整針閥G2,對高壓電化學(xué)反應(yīng)池I內(nèi)氣體取樣;可通過打開球閥VI,對高壓電化學(xué)反應(yīng)池I及前端管線預(yù)抽真空,與間歇引入惰性氣體相配合,除氧、除濕、除有害氣體雜質(zhì)等。
[0035]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解,上述各實施方式是實現(xiàn)本發(fā)明的具體實施例,而在實際應(yīng)用中,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對其作各種改變,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。
【主權(quán)項】
1.一種高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,包含: 池體; 池蓋,蓋合于所述池體,所述池蓋具有第一盲孔及與所述第一盲孔同軸的通孔,所述第一盲孔位于所述池蓋的下表面,所述第一盲孔的直徑大于所述通孔的直徑; 旋轉(zhuǎn)軸,穿設(shè)于所述通孔,所述旋轉(zhuǎn)軸用于固定旋轉(zhuǎn)電極; 密封件,包含第一密封環(huán),套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第一盲孔內(nèi),所述第一密封環(huán)包含彈性骨架與包覆層,所述包覆層包覆于所述彈性骨架。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述包覆層的橫截面為開口向下的C型。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述第一密封環(huán)與所述旋轉(zhuǎn)軸及所述第一盲孔為緊配合。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述池蓋還具有與所述第一盲孔同軸的第二盲孔,所述第二盲孔位于所述池蓋的上表面,所述第二盲孔的直徑大于所述通孔的直徑,所述密封件還包含第二密封環(huán),所述第二密封環(huán)套設(shè)于所述旋轉(zhuǎn)軸且設(shè)置于所述第二盲孔內(nèi)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述第一密封環(huán)、第二密封環(huán)、所述通孔的通孔壁以及所述旋轉(zhuǎn)軸形成密閉空腔,所述池蓋還具有徑向通道,所述徑向通道沿著所述池蓋的徑向貫穿所述池蓋且連通所述密閉空腔,所述徑向通道用于傳送冷卻劑至所述密閉空腔以移除所述旋轉(zhuǎn)軸與所述密封件之間的摩擦熱。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述冷卻劑為惰性氣體或電絕緣液體。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述高壓電化學(xué)反應(yīng)池還包含電極架,可拆卸地固定于所述池蓋,所述電極架用于固定至少一個電極。8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池,其特征在于,所述電極架包含底壁與環(huán)形側(cè)壁,所述底壁具有第一固定部以固定第一電極,所述環(huán)形側(cè)壁具有相對設(shè)置的二個第二固定部以分別固定二個第二電極。9.一種帶壓系統(tǒng),其特征在于,包含:權(quán)利要求1至8中任意一項所述的高壓電化學(xué)反應(yīng)池、帶壓輸入模塊及采樣模塊,所述帶壓輸入模塊與所述采樣模塊分別連接于所述高壓電化學(xué)反應(yīng)池; 所述帶壓輸入模塊包含耐壓管路、液化/控壓儲罐、第一閥體組件及第二閥體組件,所述耐壓管路的輸出端連接于所述高壓電化學(xué)反應(yīng)池,所述第一閥體組件與所述第二閥體組件依次設(shè)置于所述耐壓管路的輸入端與輸出端之間,所述液化/控壓儲罐連接于所述耐壓管路且位于所述第一閥體組件與所述第二閥體組件之間; 所述耐壓管路的輸入端用于輸入氣相的帶壓反應(yīng)物,所述液化/控壓儲罐用于將氣相的所述帶壓反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為液相的所述帶壓反應(yīng)物,并將液相的所述帶壓反應(yīng)物轉(zhuǎn)化為目標(biāo)壓力下的氣相的帶壓反應(yīng)物。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的帶壓系統(tǒng),其特征在于,所述帶壓輸入模塊還包含過濾器與流量控制器,設(shè)置于所述耐壓管路且位于所述耐壓管路的輸入端與所述液化/控壓儲罐之間。
【文檔編號】G01N27/26GK105987940SQ201510079060
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2015年2月13日
【發(fā)明人】花云, 徐勇華, 趙明, 李克緒
【申請人】亞申科技研發(fā)中心(上海)有限公司