一种小型催化剂活性评价装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种小型催化剂活性评价装置，属于催化技术领域。该评价装置可用于评价催化剂的活性并筛选高活性催化剂。
【背景技术】
[0002]催化技术是一种高效的化学反应技术，其具有促进化学反应、提高产物的转化率、省时高效等优点。催化剂的研究是催化技术的核心。目前，对于催化剂活性的评价及筛选主要采用实验室自制简易装置进行评价，这种评价方式具有单一性，且采用简易实验装置进行评价不能有效的控制影响催化活性的因素，导致不能客观的评价催化剂的活性；然而，市场上现有的催化剂活性评价装置通常价格昂贵，能耗较大，结构复杂，占地面积较大，不利于实验室对催化剂活性评价的广泛使用。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的在于提供一种小型催化剂活性评价装置，该评价装置相对于市场上现有的催化剂活性评价装置，具有占地面积小，操作简便，能耗低，省时高效的优点，能够广泛的用于实验室制备催化剂的活性评价和筛选。
[0004]为实现上述目的本实用新型所采用的技术方案是:一种小型催化剂活性评价装置，其特征是:该评价装置包括催化反应区和反应控制区；所述的催化反应区包括反应区壳体、反应区基底支座、光催化激发光源、曝气头、曝气管、液位计、催化剂投加口、加酸/碱口、进水口、取样口 ；光催化激发光源固定在反应区壳体顶部中心位置，加酸/碱口和催化剂投加口固定在反应区壳体顶部；曝气头呈环形均匀固定在曝气管上，进水口和固定有曝气头的环形曝气管均设置在反应区壳体底部，反应区壳体的内侧壁设有光强传感器、温度传感器和PH值传感器，反应区壳体的外侧壁设置液位计和取样口 ；反应区基底支座为内中空结构，设有磁力搅拌旋转磁铁；
[0005]所述的反应控制区包括控制调节箱、总开关、加热开关、光源开关、光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、PH测定计；在调节控制箱上设有pH显示屏、温度显示屏、光强显示屏、磁力搅拌转速显示屏、调温旋钮、光强控制旋钮、磁力搅拌转速旋钮、气流计；气流计的出气口与曝气管相连接，进气口与外接曝气栗连接，通过控气旋钮可调节曝气量;
[0006]所述的催化反应区中的催化反应条件和影响因素是通过调节反应控制区的光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、PH测定计和气流计来实现的；将催化剂通过催化剂投加口投入反应区壳体内与模拟评价催化液混合，在曝气气流或磁力搅拌的作用，两者充分混合形成悬浮体系，所述的悬浮体系可根据催化剂和催化反应的特性，选择性开启光催化激发光源，从而进行暗催化反应或光催化反应；通过PH显示屏、温度显示屏、光强显示屏、磁力搅拌转速显示屏、调温旋钮、光强控制旋钮、磁力搅拌转速旋钮、气流计和控气旋钮来实现所需的催化反应条件；在催化反应过程中可从取样口收集催化后样液测定催化效果，从而有效的评价催化剂的活性并筛选高活性催化剂。
[0007]本实用新型所能达到的有益效果:
[0008]1、本实用新型的催化反应区中催化剂与模拟评价催化液可选择性采用曝气混合方式或磁力搅拌混合方式；采用曝气混合方式将催化剂与模拟评价催化液混合，可形成固_液_气二相流悬浮体系。
[0009]2、本实用新型的可以用来评价的催化剂范围较广，包括光催化剂、纳米催化剂、暗催化剂、金属催化剂、金属氧化物催化剂、分子筛类催化剂、稀土催化剂。
[0010]3、本实用新型可根据催化剂和催化反应的特性，选择性开启光催化激发光源，从而进行暗催化反应或光催化反应；可选用的光催化激发光源有紫外灯、白炽灯、黑光灯、彩色灯、LED灯、钨灯、钠灯、汞灯、氦气灯。
[0011]4、本实用新型的反应区壳体顶部可采用翻盖式或可拆卸式，以便清洗装置反应区和更换维修装置器件；其具有轻便小巧、省时高效、结构简单、节约能耗的优点。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型装置的结构示意图；
[0013]图2为图1的A-A剖面图；
[0014]图3为图1的B-B剖面图；
[0015]图中:
[0016]1、进水口 2、控制调节箱3、总开关4、加热开关
[0017]5、光源开关6、pH显不屏7、温度显不屏8、光强显不屏
[0018]9、磁力搅拌转速显示屏10、调温旋钮11、光强控制旋钮
[0019]12、磁力搅拌转速旋钮13、曝气管14、曝气头15、液位计
[0020]16、气流计17、反应区壳体18、进气口 19、控气旋钮
[0021]20、催化剂投加口 21、取样口 22、光催化激发光源
[0022]23、装置支座24、反应区基底支座25、加酸/碱口
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型一种小型催化剂活性评价装置作详细描述。此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]如图1所示，本实用新型一种小型催化剂活性评价装置包括催化反应区和反应控制区；
[0025]所述的催化反应区包括反应区壳体(17)、反应区基底支座(24)、光催化激发光源
(22)、曝气头(14)、曝气管(13)、液位计(15)、催化剂投加口(20)、加酸/碱口(25)、进水口(1)、取样口(21);光催化激发光源(22)固定在反应区壳体(17)顶部中心位置，加酸/碱口(25)和催化剂投加口(20)固定在反应区壳体(17)顶部；曝气头(14)呈环形均匀固定在曝气管(13)上，进水口(I)和固定有曝气头(14)的环形曝气管(13)均设置在反应区壳体(17)底部，反应区壳体(17)的内侧壁设有光强传感器、温度传感器和pH值传感器，反应区壳体(17)的外侧壁设置液位计(15)和取样口(21);反应区基底支座(24)为内中空结构，设有磁力搅拌旋转磁铁；
[0026]所述的反应控制区包括控制调节箱(2)、总开关(3)、加热开关⑷、光源开关(5)、光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、pH测定计；在调节控制箱(2)上设有pH显示屏(6)、温度显示屏(7)、光强显示屏(8)、磁力搅拌转速显示屏(9)、调温旋钮(10)、光强控制旋钮(11)、磁力搅拌转速旋钮(12)、气流计(16);气流计(16)的出气口与曝气管
(13)相连接，进气口(18)与外接曝气栗连接，通过控气旋钮(19)可调节曝气量；
[0027]所述的催化反应区中的催化反应条件和影响因素是通过调节反应控制区的光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、pH测定计和气流计来实现的。
[0028]该评价装置的工作原理如下:将催化剂通过催化剂投加口(20)投入反应区壳体
(17)内与模拟评价催化液混合，在曝气气流或磁力搅拌的作用，两者充分混合形成悬浮体系，所述的悬浮体系可根据催化剂和催化反应的特性，选择性开启光催化激发光源(22)，从而进行暗催化反应或光催化反应；通过PH显示屏(6)、温度显示屏(7)、光强显示屏(8)、磁力搅拌转速显示屏(9)、调温旋钮(10)、光强控制旋钮(11)、磁力搅拌转速旋钮(12)、气流计(16)和控气旋钮(19)来实现所需的催化反应条件；在催化反应过程中可从取样口(21)收集催化后样液测定催化效果，从而有效的评价催化剂的活性并筛选高活性催化剂。
【主权项】
1.一种小型催化剂活性评价装置，其特征是:该评价装置包括催化反应区和反应控制区； 所述的催化反应区包括反应区壳体(17)、反应区基底支座(24)、光催化激发光源(22)、曝气头(14)、曝气管(13)、液位计(15)、催化剂投加口(20)、加酸/碱口(25)、进水口(1)、取样口(21);光催化激发光源(22)固定在反应区壳体(17)顶部中心位置，加酸/碱口(25)和催化剂投加口(20)固定在反应区壳体(17)顶部；曝气头(14)呈环形均匀固定在曝气管(13)上，进水口(I)和固定有曝气头(14)的环形曝气管(13)均设置在反应区壳体(17)底部，反应区壳体(17)的内侧壁设有光强传感器、温度传感器和pH值传感器，反应区壳体(17)的外侧壁设置液位计(15)和取样口(21);反应区基底支座(24)为内中空结构，设有磁力搅拌旋转磁铁； 所述的反应控制区包括控制调节箱(2)、总开关(3)、加热开关(4)、光源开关(5)、光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、PH测定计；在调节控制箱(2)上设有pH显示屏(6)、温度显示屏(7)、光强显示屏(8)、磁力搅拌转速显示屏(9)、调温旋钮(10)、光强控制旋钮(11)、磁力搅拌转速旋钮(12)、气流计(16);气流计(16)的出气口与曝气管(13)相连接，进气口(18)与外接曝气栗连接，通过控气旋钮(19)可调节曝气量；2.根据权利要求1所述的小型催化剂活性评价装置，其特征在于:所述的光催化激发光源(22)可以为紫外灯、白炽灯、黑光灯、彩色灯、LED灯、钨灯、钠灯、汞灯、氦气灯。3.根据权利要求1所述的小型催化剂活性评价装置，其特征在于:所述的反应区壳体(17)顶部可采用翻盖式或可拆卸式，以便清洗装置反应区和更换维修装置器件。
【专利摘要】本实用新型提供了一种小型催化剂活性评价装置，它包括催化反应区和反应控制区。催化反应区包括反应区壳体、基底支座、光催化激发光源、曝气头、曝气管、液位计、催化剂投加口、加酸/碱口、进水口、取样口；反应控制区包括开关、光强控制器、温度控制器、磁力搅拌转速控制器、气流计、pH计。通过反应控制区中各控制器的调节，设定催化反应条件；催化剂与模拟评价催化液在曝气气流或磁力搅拌的作用下充分混合成悬浮体系；悬浮体系可根据催化反应的特性，选择暗催化反应或光催化反应。根据模拟评价催化液催化反应的结果，从而有效的评价催化剂的活性并筛选高活性催化剂。本实用新型具有轻便小巧、操作简单、省时高效、节省能耗的优点。
【IPC分类】G01N31/10
【公开号】CN204925059
【申请号】CN201520549445
【发明人】董业硕, 董志豪, 周海侠
【申请人】董志豪
【公开日】2015年12月30日
【申请日】2015年7月23日