水熱反應(yīng)釜內(nèi)膽的清洗方法
一、新釜加熱:
*清潔水熱釜內(nèi)膽時,在內(nèi)膽中加入適量的水或堿,將水熱反應(yīng)釜手動擰緊后放入加熱設(shè)備中,不要迅速升溫(升降溫速率不超過5℃/min),且溫度不可過高(一般加熱到200℃即可),否則PTFE內(nèi)膽容易變形。
注意:加熱過程中,從150℃開始分別保持幾個小時,然后在200℃保持幾個小時,后冷卻降至室溫后取出??纱_保后期進行實驗溫度達200℃以上時,避免出現(xiàn)水熱釜內(nèi)膽變形的情況發(fā)生。
二、一般操作步驟:
1、對于水熱釜內(nèi)膽內(nèi)的明顯固體污垢,可先用水和毛刷清理,再用毛刷和去污粉刷洗,至去掉所有可見固體污垢,再用酒精刷洗,再用丙酮刷洗,去掉有機污垢,然后洗干或烘干,干燥箱保存;
2、難于清洗的污垢可試用相應(yīng)的能與污垢反應(yīng)的稀酸或稀堿等溶解或加熱溶解并清洗,然后依次再加水、酒精和丙酮清洗、干燥保存;
3、有機污垢,如果刷洗去不掉,可把水熱釜手動擰緊然后放入加熱設(shè)備加熱至200℃后關(guān)掉電源停止加熱冷卻至室溫,高溫空氣中可把有機物燒掉,然后依次使用水、酒精、丙酮等刷洗干凈、干燥、保存即可。
三、水熱釜內(nèi)膽的具體清洗辦法
1、根據(jù)水熱釜反應(yīng)介質(zhì)不同選擇不同的清洗方法
(1)水熱釜的催化劑為硅體系,使用后加入適量氫fu酸或者堿加熱洗滌;(2)硅金屬體系的話,區(qū)別于反應(yīng)時所溶解得酸,如鹽酸需要用王水(濃硝酸和濃鹽酸三比一比例)。
例如:使用后用高錳酸鉀溶于水中,然后加入3-5ml的濃鹽酸,放到水熱釜中密封好,180℃水熱反應(yīng)5-10個小時,可以清洗干凈。
2、實驗室常用的水熱釜內(nèi)膽的清洗方式
(1)用王水清洗(王水:濃硝酸和濃鹽酸三比一比例)。
(2)在實驗反應(yīng)結(jié)束后,在內(nèi)膽(水熱釜配件)加入約1:5的硝酸和水的混合溶液,然后加熱到180℃,維持約12個小時,這些數(shù)據(jù)僅作為參考,實際操作中混合溶液的比例、溫度等可根據(jù)實驗反應(yīng)的具體情況而定。但這個方法的缺陷是會使得實驗的重復(fù)性變差。
(3)用草酸溶液煮6個小時,160度左右的溫度具體看實驗情況而定。
(4)使用氫fu酸或乙醇加熱反應(yīng)清洗,或使用其他的強酸。
3、注意事項:水熱釜嚴禁采用容易爆炸的低沸點體系。水熱釜用完時,內(nèi)膽和外套分開,50℃下干燥。
四、參考事例
1、水熱釜的聚四氟乙烯內(nèi)膽上殘留實驗的黑色物質(zhì),該怎么如何清洗?
參考方法:
(1)首先分析黑色物質(zhì)是什么,如果是分子篩可以用堿液浸泡,也可加熱到50℃左右效果更佳。
(2)如果是水熱合成分子篩的釜,堿煮即可,120℃加熱數(shù)小時即可。
2、通過水熱法制備鎢酸鉍后,水熱釜內(nèi)膽起初是黑色,接著整個水熱釜內(nèi)壁變?yōu)辄S色,用稀硝酸洗滌了好幾次,效果并不理想,還有那些有效的清洗方式?
參考方法:
(2)做Fe2O3之類材料后用濃HCl室溫浸泡,效果明顯;
(3)做Co3O4材料后用硝酸水熱洗釜,效果也明顯。
3、制備了二氧化錫的反應(yīng)釜怎么清洗?
參考方法:
(1)首先確定設(shè)備內(nèi)的垢樣成分,是取樣分析.確定污垢成分后先做試驗,選用清洗劑同時通過試驗確定對不銹鋼高壓釜設(shè)備金屬不會造成腐蝕.
(2)然后通過現(xiàn)場架設(shè)臨時循環(huán)裝置將清洗液在設(shè)備內(nèi)循環(huán)流動,洗去污垢。
4、表面施膠劑水熱釜內(nèi)膽如何清洗?
參考方法:酒精或丙酮清洗。
參考方法:
(1)先用超聲波洗,超聲波洗完之后再用洗液洗(就是用硫酸和重鉻酸鉀調(diào)配而成);
(2)之后再用普通的方式清洗即可。
6、用水熱釜準備納米銀,反應(yīng)后,聚四氟乙烯的內(nèi)膽壁上有納米銀的殘余,應(yīng)該用什么方法清洗?
參考方法:
添加體積為水熱釜內(nèi)膽三分之一左右的濃硝酸,放入加熱設(shè)備中加熱至180℃,保持數(shù)小時然后冷卻至室溫取出,硝酸倒出后即可潔白如初。
7、水熱釜嚴重超溫,內(nèi)膽內(nèi)存在大量焦油碳化物,該如何操作避免危險?
參考方法:
(1)為了水熱釜的安全正常運行,可以在現(xiàn)場對該水熱釜進行掛片試驗。去除那些焦油碳化物可以使用不銹鋼清洗劑;
(2)使用高污染和重油脂及表面耐堿的物體,它能迅速清除和分解各種油污、碳化物、蛋白質(zhì)等污染物。
8、水熱釜為何要用氫fu酸洗滌?
參考方法:
(1)水熱釜一般都是高溫反應(yīng),而且時間較長,原料很容易附著在內(nèi)膽內(nèi)壁,有的反應(yīng)還會使水熱釜內(nèi)膽污染,致使顏色變黃或變黑。所以,水熱釜內(nèi)膽,不要混用。
(2)反應(yīng)結(jié)束后立即處理,先用大量水沖洗,難以去除的污漬可以用硝酸,氫fu酸等洗滌。硝酸和氫fu酸都屬于腐蝕性酸,使用過程中要注意安全,帶手套和口罩。