本發(fā)明涉及催化劑制備,具體涉及基于處理污染物的催化劑制備方法及其裝置。
背景技術(shù):
1、治理污染物催化劑在環(huán)境保護中扮演著至關(guān)重要的角色,這些催化劑通過加速化學(xué)反應(yīng)速率,幫助將有害的污染物轉(zhuǎn)化為無害或低毒性的物質(zhì),從而減輕對環(huán)境的污染,包括復(fù)合催化劑:將多種金屬或非金屬元素組合在一起形成的催化劑,可以發(fā)揮各組分之間的協(xié)同效應(yīng),提高催化效率和穩(wěn)定性,相關(guān)專利授權(quán)號202210060885.9介紹了納米顆粒石墨烯復(fù)合催化劑制備,適用于污染物的治理。
2、經(jīng)檢索,復(fù)合催化劑制備工藝包括原料的粉碎、清洗、干燥、反應(yīng)等步驟,在粉碎、干燥的工藝流程中,復(fù)合催化劑粉碎后原料在干燥過程中,通常是直接添加較多原料通過加熱空氣干燥,較多的原料若一次性與空氣接觸時,導(dǎo)致原料內(nèi)部與空氣無法很好接觸,影響干燥效果,并且原料在干燥過程中,內(nèi)部一些原料未粉碎徹底,導(dǎo)致原料中含有粗原料,與空氣接觸效果也會變差而影響干燥。
3、基于此,在此提出的基于處理污染物的催化劑制備方法及其裝置來解決上述問題。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了克服上述的技術(shù)問題,本發(fā)明的目的在于提供基于處理污染物的催化劑制備方法及其裝置,本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
2、基于處理污染物的催化劑制備方法,通過化學(xué)還原劑將石墨烯或氧化石墨烯表面的含氧官能團還原,同時使金屬離子或金屬氧化物納米顆粒負載在石墨烯上,包括以下步驟:
3、步驟一:稱取石墨烯復(fù)合催化劑原料,進行粉碎,并在處理箱內(nèi)分層干燥以及循環(huán)破碎處理;步驟二:制備氧化石墨烯:粉碎干燥后的石墨烯復(fù)合催化劑原料通過hummers法制備氧化石墨烯;步驟三:混合與還原:將氧化石墨烯與金屬鹽溶液混合,加入適量的還原劑,在一定條件下進行還原反應(yīng),使金屬離子還原成納米顆粒并負載在石墨烯上;步驟四:洗滌與干燥,反應(yīng)結(jié)束后,用去離子水和乙醇洗滌產(chǎn)物,去除雜質(zhì),并在進行干燥得到最終產(chǎn)物。
4、優(yōu)選的,所述步驟一的處理箱包括上端左側(cè)固定的進料斗,所述處理箱安裝有落料機構(gòu),所述落料機構(gòu)包括轉(zhuǎn)動軸,所述轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動連接在處理箱內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)動軸外部固定有料輥,所述料輥外壁固定有四個呈棱柱結(jié)構(gòu)的壓料板,所述處理箱內(nèi)部左側(cè)固定有支撐座,所述支撐座轉(zhuǎn)動連接有傾斜設(shè)置的落料板,所述落料板底端上表面與料輥的外表面貼合,所述落料板上表面固定有三個呈棱柱結(jié)構(gòu)的承料板。
5、優(yōu)選的,所述處理箱安裝有篩料組件,所述篩料組件包括支撐架,所述支撐架固定在處理箱內(nèi)壁,所述支撐架的一側(cè)固定有成弧形結(jié)構(gòu)的碎料板,所述碎料板貫穿固定有位于落料板下方的篩網(wǎng),所述碎料板上表面固定有若干個磨球二,所述壓料板的一側(cè)固定有與磨球二交叉分布的磨球一,所述碎料板與料輥同圓心設(shè)置。
6、優(yōu)選的,所述處理箱安裝有送料機構(gòu),所述送料機構(gòu)包括輸送帶,所述處理箱內(nèi)部底端轉(zhuǎn)動連接傾斜設(shè)置的輸送帶,所述輸送帶兩端內(nèi)壁滾動連接有滾筒,所述滾筒與處理箱內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接,所述落料板下表面轉(zhuǎn)動連接有連接桿,所述連接桿的下端與其中一個滾筒端部轉(zhuǎn)動連接,所述處理箱內(nèi)壁下端固定有三個橫向設(shè)置的疏料耙,所述疏料耙設(shè)置在輸送帶上方,所述處理箱右側(cè)貫穿設(shè)有出料口,所述出料口固定連接有排料斗。
7、優(yōu)選的,所述處理箱左側(cè)設(shè)置有干燥機構(gòu),所述干燥機構(gòu)包括進風(fēng)口,所述處理箱左側(cè)開設(shè)有進風(fēng)口,所述處理箱左側(cè)固定有位于進風(fēng)口內(nèi)部的電熱絲,所述進風(fēng)口一側(cè)固定有殼體,所述殼體貫穿固定有右端開口的導(dǎo)風(fēng)罩,所述導(dǎo)風(fēng)罩貫穿固定有若干個進風(fēng)管,所述進風(fēng)管上端固定有送風(fēng)管,所述殼體上端安裝有鼓風(fēng)機,所述送風(fēng)管連接鼓風(fēng)機出風(fēng)口,所述處理箱內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接有三個位于電熱絲一側(cè)的擾風(fēng)葉,所述處理箱右側(cè)貫穿固定有v形結(jié)構(gòu)的排氣口。
8、優(yōu)選的,所述支撐架安裝有擋料機構(gòu),所述擋料機構(gòu)包括安裝座,所述安裝座固定有在支撐架端部上表面,所述安裝座轉(zhuǎn)動連接有傾斜設(shè)置的轉(zhuǎn)動板,所述轉(zhuǎn)動板上端下表面分別與料輥、碎料板的一側(cè)貼合,所述轉(zhuǎn)動板頂端通過合頁鉸接連接有擋料板,所述擋料板上端轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動塊,所述轉(zhuǎn)動塊固定有滑動塊,所述滑動塊與處理箱內(nèi)壁豎直滑動連接,所述滑動塊上表面與處理箱內(nèi)壁之間固定有彈簧一。
9、優(yōu)選的,所述落料板連接有復(fù)位機構(gòu),所述復(fù)位機構(gòu)包括支撐桿,所述支撐桿轉(zhuǎn)動連接在落料板下表面,所述處理箱左側(cè)內(nèi)壁開設(shè)有滑槽,所述滑槽內(nèi)部豎直滑動連接有l(wèi)形結(jié)構(gòu)的滑塊,所述支撐桿下端與滑塊一側(cè)轉(zhuǎn)動連接,所述滑塊下表面與處理箱內(nèi)壁之間固定有若干個彈簧二。
10、優(yōu)選的,所述處理箱左側(cè)內(nèi)表面固定有限位塊,所述處理箱背部固定有電機,所述電機的輸出軸與轉(zhuǎn)動軸的端部支架連接有皮帶。
11、本發(fā)明的有益效果:
12、1、本發(fā)明通過壓料板的轉(zhuǎn)動,控制落料板往復(fù)轉(zhuǎn)動,間斷控制原料篩分下落進行干燥,并且落料板轉(zhuǎn)動將粗原料推回到處理箱內(nèi)部再次進行篩分、粉碎,直至能夠充分接觸熱氣干燥,在料輥低速逆時針轉(zhuǎn)動時,帶動壓料板移動直至與落料板上表面接觸,實現(xiàn)落料板與料輥的間斷分離,這使原料從落料板底端與料輥之間間斷下落經(jīng)篩網(wǎng)篩分,控制落料板間斷轉(zhuǎn)動與料輥分離,保證補料的同時使物料分批下落進行干燥,并且壓料板的轉(zhuǎn)動還能混合處理箱左上內(nèi)部的原料,用于制備石墨烯復(fù)合催化劑,治理污染物。
13、2、在料輥、壓料板繼續(xù)逆時針轉(zhuǎn)動時,壓料板將篩網(wǎng)上的粗原料推到弧形的碎料板上,在推動過程中,壓料板一側(cè)的磨球一推動粗物料與碎料板上的磨球二摩擦粉碎,細原料滾落到篩網(wǎng)向下掉落,而未粉碎的粗原料被壓料板逆時針轉(zhuǎn)動帶到料輥左側(cè)和落料板上方之間,直至再次從落料板下端間斷掉落并有磨球一、磨球二之間摩擦粉碎,直至合格從篩網(wǎng)向下掉落,如此能夠使原料中的細原料篩分下落以及粗原料的持續(xù)循環(huán)磨碎,使原料下落能夠與熱氣充分接觸干燥。
1.基于處理污染物的催化劑制備方法,其特征在于,通過化學(xué)還原劑將石墨烯或氧化石墨烯表面的含氧官能團還原,同時使金屬離子或金屬氧化物納米顆粒負載在石墨烯上,包括以下步驟:
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述制備方法的催化劑制備裝置,其特征在于,所述步驟一的處理箱(1)包括上端左側(cè)固定的進料斗(103),所述處理箱(1)安裝有落料機構(gòu)(2),所述落料機構(gòu)(2)包括轉(zhuǎn)動軸(22),所述轉(zhuǎn)動軸(22)轉(zhuǎn)動連接在處理箱(1)內(nèi)部,所述轉(zhuǎn)動軸(22)外部固定有料輥(21),所述料輥(21)外壁固定有四個呈棱柱結(jié)構(gòu)的壓料板(26),所述處理箱(1)內(nèi)部左側(cè)固定有支撐座(25),所述支撐座(25)轉(zhuǎn)動連接有傾斜設(shè)置的落料板(23),所述落料板(23)底端上表面與料輥(21)的外表面貼合,所述落料板(23)上表面固定有三個呈棱柱結(jié)構(gòu)的承料板(24)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化劑制備裝置,其特征在于,所述處理箱(1)安裝有篩料組件(3),所述篩料組件(3)包括支撐架(33),所述支撐架(33)固定在處理箱(1)內(nèi)壁,所述支撐架(33)的一側(cè)固定有成弧形結(jié)構(gòu)的碎料板(31),所述碎料板(31)貫穿固定有位于落料板(23)下方的篩網(wǎng)(32),所述碎料板(31)上表面固定有若干個磨球二(35),所述壓料板(26)的一側(cè)固定有與磨球二(35)交叉分布的磨球一(34),所述碎料板(31)與料輥(21)同圓心設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化劑制備裝置,其特征在于,所述處理箱(1)安裝有送料機構(gòu)(6),所述送料機構(gòu)(6)包括輸送帶(63),所述處理箱(1)內(nèi)部底端轉(zhuǎn)動連接傾斜設(shè)置的輸送帶(63),所述輸送帶(63)兩端內(nèi)壁滾動連接有滾筒(62),所述滾筒(62)與處理箱(1)內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接,所述落料板(23)下表面轉(zhuǎn)動連接有連接桿(61),所述連接桿(61)的下端與其中一個滾筒(62)端部轉(zhuǎn)動連接,所述處理箱(1)內(nèi)壁下端固定有三個橫向設(shè)置的疏料耙(64),所述疏料耙(64)設(shè)置在輸送帶(63)上方,所述處理箱(1)右側(cè)貫穿設(shè)有出料口(102),所述出料口(102)固定連接有排料斗(101)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化劑制備裝置,其特征在于,所述處理箱(1)左側(cè)設(shè)置有干燥機構(gòu)(7),所述干燥機構(gòu)(7)包括進風(fēng)口(78),所述處理箱(1)左側(cè)開設(shè)有進風(fēng)口(78),所述處理箱(1)左側(cè)固定有位于進風(fēng)口(78)內(nèi)部的電熱絲(76),所述進風(fēng)口(78)一側(cè)固定有殼體(71),所述殼體(71)貫穿固定有右端開口的導(dǎo)風(fēng)罩(74),所述導(dǎo)風(fēng)罩(74)貫穿固定有若干個進風(fēng)管(75),所述進風(fēng)管(75)上端固定有送風(fēng)管(73),所述殼體(71)上端安裝有鼓風(fēng)機(72),所述送風(fēng)管(73)連接鼓風(fēng)機(72)出風(fēng)口,所述處理箱(1)內(nèi)壁轉(zhuǎn)動連接有三個位于電熱絲(76)一側(cè)的擾風(fēng)葉(77),所述處理箱(1)右側(cè)貫穿固定有v形結(jié)構(gòu)的排氣口(104)。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的催化劑制備裝置,其特征在于,所述支撐架(33)安裝有擋料機構(gòu)(4),所述擋料機構(gòu)(4)包括安裝座(43),所述安裝座(43)固定有在支撐架(33)端部上表面,所述安裝座(43)轉(zhuǎn)動連接有傾斜設(shè)置的轉(zhuǎn)動板(41),所述轉(zhuǎn)動板(41)上端下表面分別與料輥(21)、碎料板(31)的一側(cè)貼合,所述轉(zhuǎn)動板(41)頂端通過合頁(47)鉸接連接有擋料板(42),所述擋料板(42)上端轉(zhuǎn)動連接有轉(zhuǎn)動塊(44),所述轉(zhuǎn)動塊(44)固定有滑動塊(45),所述滑動塊(45)與處理箱(1)內(nèi)壁豎直滑動連接,所述滑動塊(45)上表面與處理箱(1)內(nèi)壁之間固定有彈簧一(46)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化劑制備裝置,其特征在于,所述落料板(23)連接有復(fù)位機構(gòu)(5),所述復(fù)位機構(gòu)(5)包括支撐桿(51),所述支撐桿(51)轉(zhuǎn)動連接在落料板(23)下表面,所述處理箱(1)左側(cè)內(nèi)壁開設(shè)有滑槽(53),所述滑槽(53)內(nèi)部豎直滑動連接有l(wèi)形結(jié)構(gòu)的滑塊(52),所述支撐桿(51)下端與滑塊(52)一側(cè)轉(zhuǎn)動連接,所述滑塊(52)下表面與處理箱(1)內(nèi)壁之間固定有若干個彈簧二(54)。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的催化劑制備裝置,所述處理箱(1)左側(cè)內(nèi)表面固定有限位塊(27),所述處理箱(1)背部固定有電機(29),所述電機(29)的輸出軸與轉(zhuǎn)動軸(22)的端部支架連接有皮帶(28)。