Устройство для проведения фотохимических реакций Советский патент 1977 года по МПК B01J1/10 B01F13/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ФОТОХИМИЧЕСКИХ

РЕАКЦИЙ Выделение узкого участка спектра облучателя проводят с помощью кассеты свет фильтров, помещаемых между облучателем и реактором. На чертеже приведено предлагаемое устройство. Устройство состоит из цилиндрического сосуда 1 с водой, кварцевого сосуда Дьюара 2, реактора 3, трубки 4, стержня 5 с лопастями, катушки 6, блока 7 питания, отражателей 8, змеевика 9, металлического сосуда Дьюара 10, блока 11 автоматического регулирования температуры, датчика 12 температуры, испари теля 13, блока 14 питания источников света. В центре сосуда с водой находится сосуд Дьюара 2, изготовленный из кварцевого стекла, в котором помещен реактор 3. Реактор представляет собой запаянную сниз трубку из кварцевого стекла, заканчивающу ся сверху нормальным шлифом. С реактором сочленена трубка 4 стержня 5 с лопастями имеющая ответвление с вакуумным краном для откачки реакционйой массы. Внутрь реактора, 3 и трубки 4 помещен стеклянный стержень 5 с лопастями на нижнем конце и с сердечником из ферромагнитного материала, запаянном в стекло, на верхнем конце стержня. Снаружи на трубку 4 надета электромаг нитная катушка 6. При подаче на катушку импульсов Hanpsf жения от блока питания 7 сердечник стержня периодически втягивается. При этом стержень с лопастями совершает возвратно-поступательное движение, перемешивая реакционную массу и снимая образующуюся на стенках реактора полимерную пленку, В пространстве между стенками цилиндрического сосуда и кварцевого сосуда Дьюара 2 на одинаковом расстоянии от стенок последнего расположены одна или несколько ртутно-кварцевых (или другого типа) ламп 15. Каждая лампа имеет отражатель 8с зеркальной поверхностью, концентрирующей световой поток на реакторе. В случае применения цилиндрических источников света, отражатели выполнены в виде цилиндрических поверхностей с эллипо ными основаниями, имеющими один общий фокус F , совпадающий с осью реактора. Цилиндрические источники света расположены вдоль осей, параллельных образующим цилиндрических отражательных поверхностей и проходящих через вторые .фокусы F эллипсных оснований. В случае применения шаровых или точе ных источников света, в качестве отражате лей применяют поверхности, описываемЬ1е эллипсоидами вращения, в одном, оёшем фокусе которых помещен реактор, а в другой фокусе каждого эллипсоида - источник света. В верхней части цилиндрического сосуда с водой помещен змеевик 9. Во время работы для отвода тепла, вы деляемого лампами, сосуд 1 заполняется дистиллированной водой, а через змеевик 9 прогоняется вода от водопровода. Охлаждение реакционной массы осуществляется продуванием газообразного азота, имеющего температуру кипения жидкого азота, через внутреннюю полость кварцевого сосуда Дьюара 2. Обдувающий реактор газообразный азот подается через трубку металлического сосуда Дьюара 10, наполненного жидким азотом. Предложенное устройство обеспечивает возможность применения его для проведения препаративного фотосинтеза и изучения механизма фотохимических реакций; исключает образование полимерного слоя на стенках реактора, через которые идет облучение, тем самым сохраняет интенси&ность облучения по времени, повышает производительность реактора; расширяет интервал рабочих температур облучаемого вещества от 20 до -140°С, позволяет термостатировать реакционную массу с высокой точностью; позволяет одновременно реализовать интенсивное перемешивание с глубоким вакуумированием субстрата 10 - 10 , исключая влияние на процесс кислорода влаги, воздуха и т. п.; повышает ис.пользование светового потока. Форм у л а изобретения. Устройство для проведения фотохимических реакций, содержащее реактор, помещенный в термостатируемую емкость, источник излучения и отражатель, о т л и ч а .ющ е е с я тем, что, с целью интенсифи- . кации процесса и расширения области применения, отражатель выполнен в виде элли тических цилиндров-или эллипсоидов вращения, в периферийных фокусах которых размещены источники излучения, а в цент ральном общем фокусе - реактор, причем реактор снабжен установленньхм по егр оси с возможностью возвратно-поступательного д вижения стержнем с лопастями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе: 1. Патент ФРГ J 1245917, , кл. 12 g 1/ОЗ, 1966 г. 2.Hcitsort Т. зг-. Jog-Qin7 S.Ц.ет/е eop-ment ;0 о pliotocli&atmoLtjotT refiDciaf« c;henf. atig-. Pl-ogTf.; 1972, 68, 6 5, 76-77/