專利名稱：強(qiáng)制循環(huán)三相流化床光催化反應(yīng)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于光催化氧化法應(yīng)用設(shè)備，特別是涉及一種強(qiáng)制循環(huán)三相流化床光催化反應(yīng)器。
背景技術(shù)：
目前應(yīng)用較為廣泛的一種間歇式多相光催化反應(yīng)器，其反應(yīng)器主體為圓柱形玻璃容器，上側(cè)制有采樣口，底部設(shè)置通氣管，紫外汞燈垂直懸掛于圓柱形玻璃容器中央，紫外汞燈外套有雙層U型玻璃管，冷凝水由此通過用來保持反應(yīng)的溫度恒定，圓柱形玻璃容器底部設(shè)置磁力攪拌機(jī)。上述間歇式反應(yīng)器存在的主要不足在于反應(yīng)液自然循環(huán)而影響處理效率；氣體與液、固相的混合在反應(yīng)器中進(jìn)行，其混合過程時(shí)間較短而影響其均勻性；反應(yīng)器設(shè)置的冷凝水熱交換通道有礙于反應(yīng)器的光照面積。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是為了解決目前應(yīng)用較為廣泛的間歇式反應(yīng)器存在的上述技術(shù)問題，而提出一種反應(yīng)液強(qiáng)制循環(huán)、氣體與液、固相混合較均勻、反應(yīng)器的光照面積可以得到保證的強(qiáng)制循環(huán)三相流化床光催化反應(yīng)器。
本實(shí)用新型為解決上述應(yīng)用較為廣泛的間歇式反應(yīng)器存在的技術(shù)問題采取以下技術(shù)方案反應(yīng)容器其主體由透光的內(nèi)筒體和與其兩端密封連接的外筒體構(gòu)成，外筒體上端部設(shè)有循環(huán)液出口，下端部設(shè)有循環(huán)液入口，反應(yīng)容器主體的內(nèi)筒體中央設(shè)有光源，氣液分離器的主體設(shè)有連接主體中水冷盤管的進(jìn)、出水口，氣液分離器主體頂端設(shè)置投料兼排氣口，底端設(shè)置出口，底端出口連接有三通取樣閥，該閥一出端連接取樣管、另一出端連接循環(huán)管，循環(huán)管管路中依次連接有氣液混合器和循環(huán)泵，循環(huán)泵出口連接于反應(yīng)容器主體的循環(huán)液入口，氣液分離器主體上端部設(shè)有入口并連接于反應(yīng)容器主體的循環(huán)液出口。
本實(shí)用新型還可以采取以下技術(shù)措施所述的反應(yīng)容器其主體是由石英玻璃的內(nèi)筒體與玻璃外筒體兩端密封連接構(gòu)成。
所述的光源是紫外線燈。
本實(shí)用新型的有益效果和優(yōu)點(diǎn)是本反應(yīng)器的液、固相與氣體的混合是在反應(yīng)容器循環(huán)液入口之前進(jìn)行，其混合過程時(shí)間較長而較均勻，有助于提高床層有效率；反應(yīng)液由循環(huán)泵強(qiáng)制循環(huán)明顯提高了處理效率；本反應(yīng)器的熱交換裝置設(shè)置在反應(yīng)容器外部的氣液分離器主體中，因此不會(huì)影響反應(yīng)容器的光照面積且便于根據(jù)反應(yīng)容器的容積大小設(shè)計(jì)匹配熱交換裝置。此外，本反應(yīng)器的三通取樣閥可以實(shí)現(xiàn)在線取樣分析。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)新穎、實(shí)用，具有可用于廢水處理等工業(yè)化應(yīng)用設(shè)備，也可用于實(shí)驗(yàn)室作為試驗(yàn)設(shè)備的突出優(yōu)點(diǎn)。


附圖1本實(shí)用新型實(shí)施例結(jié)構(gòu)局部剖面示意圖。
圖中標(biāo)號(hào)1反應(yīng)容器，2紫外線燈，3伸縮支架，4循環(huán)液出口，5氣液分離器，6投料兼排氣口，7水冷盤管，8進(jìn)水口，9出水口，10三通取樣閥，11取樣管，12氣液混合器，13循環(huán)泵，14循環(huán)液入口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。
圖1示出的是本實(shí)用新型用于實(shí)驗(yàn)室作為試驗(yàn)設(shè)備的實(shí)施例。
圖1中支撐于底座及其支架的反應(yīng)容器1其主體是石英玻璃的內(nèi)筒體和玻璃外筒體兩端密封連接構(gòu)成的透光中空?qǐng)A柱體，外筒體上端部設(shè)有循環(huán)液出口4，下端部設(shè)有循環(huán)液入口14。本實(shí)施例的光源采用紫外線燈2，其兩端的電源插座分別設(shè)在伸縮支架3及支撐反應(yīng)容器1的支架底座，并使紫外線燈2置于反應(yīng)容器1主體的內(nèi)筒體中央。
由底座支撐的氣液分離器5的主體頂端設(shè)置投料兼排氣口6，底端的出口連接三通取樣閥10的入端，該閥一出端連接取樣管11，另一出端由循環(huán)管依次連通氣液混合器12和小型的循環(huán)泵13，循環(huán)泵出口連通于反應(yīng)容器主體的循環(huán)液入口14。氣液分離器5主體上端部一側(cè)的入口由循環(huán)管連通反應(yīng)容器1主體的循環(huán)液出口4。氣液分離器5主體中的水冷盤管7兩管端分別與設(shè)在主體的進(jìn)水口8、出水口9連接，進(jìn)、出水口連通外設(shè)的冷卻水箱。上述實(shí)施例中的氣液混合器10是采用噴射原理制造的現(xiàn)有設(shè)備。
圖1實(shí)施例的工作過程以分析處理含有機(jī)物廢水為例簡(jiǎn)述如下置三通取樣閥10為關(guān)閉取樣管位，將含有機(jī)物的廢水和定量催化劑從投料兼排氣口6注入氣液分離器5，開啟循環(huán)泵13和紫外線燈2。此時(shí)反應(yīng)液體經(jīng)由氣液混合器12帶入空氣并與之混合，在循環(huán)泵作用下反應(yīng)液體進(jìn)入反應(yīng)容器1在光照進(jìn)行反應(yīng)。反應(yīng)過程中反應(yīng)液體的溫升隨反應(yīng)液體進(jìn)入氣液分離器5與水冷盤管7完成熱交換，同時(shí)反應(yīng)過程中產(chǎn)生的氣體從投料兼排氣口6放空。冷卻后的反應(yīng)液體再次經(jīng)由氣液混合器12補(bǔ)入空氣并在反應(yīng)容器1中繼續(xù)光照反應(yīng)。上述過程循環(huán)進(jìn)行，循環(huán)過程中水冷盤管7完成的熱交換可以滿足光照反應(yīng)在恒溫下進(jìn)行。關(guān)閉循環(huán)泵并置三通取樣閥為開啟取樣管、關(guān)閉循環(huán)管位即可進(jìn)行取樣分析。反應(yīng)處理后的液、固混合物也從取樣管排出。
權(quán)利要求1.強(qiáng)制循環(huán)三相流化床光催化反應(yīng)器，由反應(yīng)容器和光源所組成，其特征在于反應(yīng)容器其主體由透光的內(nèi)筒體和與其兩端密封連接的外筒體構(gòu)成，外筒體上端部設(shè)有循環(huán)液出口，下端部設(shè)有循環(huán)液入口，反應(yīng)容器主體的內(nèi)筒體中央設(shè)有光源，氣液分離器的主體設(shè)有連接主體中水冷盤管的進(jìn)、出水口，氣液分離器主體頂端設(shè)置投料兼排氣口，底端設(shè)置出口，底端出口連接有三通取樣閥，該閥一出端連接取樣管、另一出端連接循環(huán)管，循環(huán)管管路中依次連接有氣液混合器和循環(huán)泵，循環(huán)泵出口連接于反應(yīng)容器主體的循環(huán)液入口，氣液分離器主體上端部設(shè)有入口并連接于反應(yīng)容器主體的循環(huán)液出口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的反應(yīng)容器其主體是由石英玻璃的內(nèi)筒體與玻璃外筒體兩端密封連接構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的反應(yīng)器，其特征在于所述的光源是紫外線燈。
專利摘要本實(shí)用新型是一種光催化氧化法應(yīng)用設(shè)備，反應(yīng)容器主體由透光的內(nèi)筒體和外筒體構(gòu)成，外筒體設(shè)有循環(huán)液入、出口，內(nèi)筒體中央設(shè)有光源，氣液分離器設(shè)投料兼排氣口和水冷盤管，底端的出口連接三通取樣閥，該閥一出端連接取樣管、另一出端連接循環(huán)管，管路中依次連接氣液混合器和循環(huán)泵，泵出口連接于反應(yīng)容器的循環(huán)液入口，氣液分離器上端部設(shè)有連接于反應(yīng)容器循環(huán)液出口的入口。本反應(yīng)器的反應(yīng)液由泵強(qiáng)制循環(huán)能明顯提高處理效率，液、固相與氣體的混合在反應(yīng)容器之前進(jìn)行故混合均勻，三通取樣閥可以實(shí)現(xiàn)在線取樣分析。本反應(yīng)器結(jié)構(gòu)新穎、實(shí)用，具有可用于廢水處理等工業(yè)化應(yīng)用設(shè)備，也可用于實(shí)驗(yàn)室作為試驗(yàn)設(shè)備的突出優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)B01J8/24GK2618664SQ0325769
公開日2004年6月2日 申請(qǐng)日期2003年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月23日
發(fā)明者陳慧 申請(qǐng)人:天津理工學(xué)院