一种旋转式光催化反应装置的制造方法
【技术领域】
[0001 ]本实用新型属于光催化领域，具体涉及一种旋转式光催化反应装置。
【背景技术】
[0002]光催化技术因其高效清洁的特性，近些年受到广泛研究，并且正逐步从实验室应用到实际污水处理当中。然而，光催化剂的重复利用回收问题成为实际应用不可避免要解决的问题。目前，最优的方法是将光催化剂与磁性半导体材料复合，利用复合催化剂的磁性，通过一简单的磁场即可简单有效的回收催化剂。这样，既能对光催化剂进行改性，又可以解决光催化剂回收问题，可谓一举两得。
[0003]然而，除了考虑光催化剂自身的光催化性能之外，还要关注光催化反应装置的性能。光催化反应器将光源、光催化剂和污染物融为一体，是光催化过程中的核心，其性能的好坏将直接影响光催化剂催化效果的表达。目前，光催化反应装置一般使用磁力搅拌器来达到污染物与光催化剂混合的目的，然而当光催化剂有磁性时，磁力搅拌器就会受到限制，影响混合效果;若选用机械搅拌，又会因搅拌器遮挡光线而影响光照效果，而旋转式光催化反应装置可整体转动，带动光催化剂与反应液一起转动，达到混合的目的，且不影响光照效果O
【发明内容】
[0004]本发明的旋转式光催化反应装置克服了传统光催化反应装置的不足，通过旋转使光催化剂与反应液充分混合。
[0005]结合附图，说明如下:
[0006]—种旋转式光催化反应装置，主要包括反应箱1、光源2、固定夹3、反应管4、滑道5、排气口 6、排风扇7、插销锁8、总开关9、光源开关1、旋转速度调钮11、电机12、支架13;所述反应箱I分为上下两层，在上下两层反应箱I内壁上，左右各有排气口 6、排风扇7;在反应箱I内壁前后，各设有滑道5，滑道5上装有固定夹3，固定夹3可在滑道5上下滑动，通过固定夹3可固定反应管4;在反应箱I中央，放置固定的光源2;反应箱I通过旋轴与电机12的轴固连，并通过支架13支撑，以完成旋转，电机12上装有各调节旋钮，包括总开关9，光源开关10，旋转速度调钮11，反应箱I外壁装有插销锁8。
[0007]所述的反应箱I上下两层设置完全相同，保证旋转平衡；同时，反应管4与光源2保持相对旋转，即反应管旋转，光源稳定不动，这样保证不同方向都能均匀照射。
[0008]所述的反应箱I内壁左右各有排气口6、排风扇7，且两个排气口 6和排风扇7呈对角分布，如此，反应箱I内部空气呈循环流动，不破坏内部平衡光系，且光源2产生的热量也易通过排气口 6排出，保证反应箱I内温度不至于过高。
[0009]所述的滑道5上设有卡槽，固定夹3通过卡槽可稳定固定反应管4，且反应管4横向放置，最大程度上利用光源2。
[0010]所述的反应管4为石英玻璃材料。
[0011]有益效果:
[0012]本实用新型的旋转式光催化反应装置具有以下优点:
[0013]1、本实用新型可用于磁性光催化剂的光催化反应；
[0014]2、本实用新型利用反应箱与光源的相对旋转关系，即反应箱旋转，光源固定不动，可保证光源对各方向光催化剂都能均匀照射；
[0015]3、根据调节旋转速度，改变光催化剂与污染物分布，使其充分混合，光催化剂不断更新，增加污染物、光催化剂与光源的接触概率；
[0016]4、反应管可通过滑道上下滑动，改变与光源之间的距离，调整光强；
[0017]5、本实用新型与一般反应器相比，占地面积小、便捷。
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型结构不意图；
[0019]图2为反应箱内部结构图。
[0020]其中:1、反应箱2、光源3、固定夹4、反应管5、滑道6、排气口7、排风扇8、插销锁9、总开关10、光源开关11、旋转速度调钮12、电机13、支架
【具体实施方式】
[0021 ]下面通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明:
[0022]本实用新型旋转式光催化反应装置包括:反应箱1、光源2、固定夹3、反应管4、滑道
5、排气口 6、排风扇7、插销锁8、总开关9、光源开关1、旋转速度调钮11、电机12、支架13。具体而言，所述反应箱I分为上下两层，在上下两层反应箱I内壁上，左右各有排气口6、排风扇7，在反应箱I内壁前后，各有滑道5，滑道5上装有固定夹3，通过固定夹3可固定反应管4。在反应箱I中央，放置固定的光源2，反应箱I外壁装有插销锁8。整个反应箱I通过支架13支撑，以完成旋转，反应箱I通过旋轴与电机12相连，电机12上装有各调节旋钮，包括上方总开关9，在其下方有光源开关10，左方有旋转速度调钮11。
[0023]所述的旋转式光催化反应装置，通过电机12带动反应箱I转动，电机12上设有总开关9、光源开关10，通过总开关9控制整个装置的运行，单独设置光源开关10利于旋转和光照的分开控制，这样，即可利用此装置进行暗反应。旋转速度调钮11可调整反应箱的旋转速度，以此使光催化剂与反应液充分混合，光催化剂不断更新，保证其光催化效率。
[0024]所述的旋转式光催化反应装置中，反应箱I为上下两层，中央设置光源2。反应箱I上下两层设置完全相同，保证旋转平衡；同时，反应管4与光源2保持相对旋转，即反应管旋转，光源稳定不动，这样可保证不同方向都能均匀照射。
[0025]反应箱I内壁左右各有排气口6、排风扇7，且两个排气口 6和排风扇7呈对角分布，如此，反应箱I内部空气呈循环流动，不破坏内部平衡光系，且光源2产生的热量也易通过排气口6排出，保证反应箱I内温度不至于过高。
[0026]反应箱I内壁前后均设置了滑道5，固定夹3可在滑道5上下滑动，如此可改变其上固定的反应管4与光源2之间的距离，从而调节光强。并且滑道5上设有卡槽，固定夹3通过卡槽可稳定固定反应管4，不致于反应箱I的旋转使固定夹3发生移动，造成影响。
[0027]固定夹3固定的反应管4横向放置，最大程度上利用光源2。
[0028]所述的反应管4为石英玻璃材料。
[0029]试验中，向反应管(4)中加入含有Ti02/Fe203催化剂粉末的废水，然后通过固定夹(3)固定好反应管(4)，通过卡槽稳定于所需距离位置，之后，便可以用插销锁(8)将反应箱封闭。之后将电机(12)上的总开关(9)打开，根据实验所需调节旋转速度旋钮(11)控制反应箱(I)旋转速度，此时反应管(4)中光催化剂与反应液翻转混合，一定时间后，即可达到吸附-解吸平衡。之后，打开电机(12)上的光源开关(10)，进行光照。根据实验所需，不同时间从反应管(4)中进行取样。在整个光照过程中，反应箱(I) 一直保持旋转状态，且排风口(6)、排风扇(7)都处于打开状态，以使反应箱(I)中温度不会因光照温度上升太高。
【主权项】
1.一种旋转式光催化反应装置，其特征在于:主要包括反应箱(I)、光源(2)、固定夹(3)、反应管(4)、滑道(5)、排气口(6)、排风扇(7)、插销锁(8)、总开关(9)、光源开关(10)、旋转速度调钮(11)、电机(12)、支架(13);所述反应箱(I)分为上下两层，在上下两层反应箱(I)内壁上，左右各有排气口(6)、排风扇(7);在反应箱(I)内壁前后，各设有滑道(5)，滑道(5)上装有固定夹(3)，固定夹(3)可在滑道(5)上下滑动，通过固定夹(3)可固定反应管(4);在反应箱(I)中央，放置固定的光源(2);反应箱(I)通过旋轴与电机(12)的轴固连，并通过支架(13)支撑，以完成旋转，电机(12)上装有各调节旋钮，包括总开关(9)，光源开关(10)，旋转速度调钮(11)，反应箱(I)外壁装有插销锁(8)。2.根据权利要求1所述的一种旋转式光催化反应装置，其特征在于:所述的反应箱(I)上下两层设置完全相同，保证旋转平衡；同时，反应管(4)与光源(2)保持相对旋转，即反应管旋转，光源稳定不动，这样保证不同方向都能均匀照射。3.根据权利要求1所述的一种旋转式光催化反应装置，其特征在于:所述的反应箱(I)内壁左右各有排气口(6)、排风扇(7)，且两个排气口(6)和排风扇(7)呈对角分布，如此，反应箱(I)内部空气呈循环流动，不破坏内部平衡光系，且光源(2)产生的热量也易通过排气口(6)排出，保证反应箱(I)内温度不至于过高。4.根据权利要求1所述的一种旋转式光催化反应装置，其特征在于:所述的滑道(5)上设有卡槽，固定夹(3)通过卡槽可稳定固定反应管(4)，且反应管(4)横向放置，最大程度上利用光源(2)。5.根据权利要求1所述的一种旋转式光催化反应装置，其特征在于:所述的反应管(4)为石英玻璃材料。
【专利摘要】一种旋转式光催化反应装置，主要包括反应箱(1)、光源(2)、固定夹(3)、反应管(4)、滑道(5)、排气口(6)、排风扇(7)、插销锁(8)、总开关(9)、光源开关(10)、旋转速度调钮(11)、电机(12)、支架(13)；所述反应箱(1)分为上下两层，在上下两层反应箱(1)内壁上，左右各有排气口(6)、排风扇(7)；在反应箱(1)内壁前后，各设有滑道(5)，滑道(5)上装有固定夹(3)，固定夹(3)可在滑道(5)上下滑动，通过固定夹(3)可固定反应管(4)；在反应箱(1)中央，放置固定的光源(2)；反应箱(1)通过旋轴与电机(12)的轴固连，并通过支架(13)支撑，以完成旋转。本装置克服了传统光催化反应装置的不足，通过旋转使光催化剂与反应液充分混合。
【IPC分类】B01J8/10, C02F1/28, C02F1/30
【公开号】CN205340763
【申请号】CN201620006378
【发明人】姚志富, 周林, 刘汉飞, 包思琪, 钟宇博, 田涛, 康春莉, 王依雪, 王宇寒, 黄冬梅, 丁耀祖
【申请人】吉林大学
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2016年1月4日