本实用新型属于光催化领域,具体涉及一种振荡式光催化反应装置。
背景技术:
光催化剂降解污染物因其具有无二次污染、节能、高效等优点而受到人们广泛关注,但粉末状光催化剂的回收问题亟待解决。有一种解决方案是将光催化剂和磁性半导体材料复合,制备具有磁性的复合光催化剂,然后通过磁场进行回收利用。通过复合磁性半导体材料,既可以一定程度上提高光催化剂催化活性,又能较为简便地进行回收,因此具有潜在的应用价值。
在实际光降解污染物实验操作中,不仅要着重提升催化剂本身的光催化性能,光催化反应装置的性能也是重要的一环。光催化装置的性能直接影响催化剂最终的降解效率,目前实验室常用的是磁力搅拌来混合催化剂和待降解污染物,但这种方法并不适用于搅拌带磁性的光催化剂,而振荡式光反应装置可以解决这一点。
技术实现要素:
本实用新型提供一种振荡式光催化反应装置。通过增大振荡频率来达到一定程度上的混合均匀。同时,本实验装置还具有原位取样、随时取样的优点,利用虹吸原理吸取待测样品,操作简单快捷,且更安全。
结合附图,说明如下:
一种振荡式光催化反应装置,包括反应箱1,反应箱1顶端有排风扇5,反应箱1顶部两侧固定有带螺纹的烧瓶夹4,用来固定冷凝管3,冷凝管3内放置光源2;反应箱1中部侧壁上设有2个插槽6,用来固定滤光片7;反应箱底部是振荡器9,振荡器9底部有照度计8、振荡器9底部固定有带螺纹孔12的固定板13,带螺纹的烧瓶夹4通过螺纹孔12穿过固定板13,用来固定反应瓶18,同时旋转速度按钮14控制转速,显示器15显示转速和光强,电源开关16控制振荡器运行。
所述的反应箱1顶部通过带螺纹的烧瓶夹4横向固定冷凝管3,最大程度利用光源,保证光源稳定运行。
所述的反应箱1中部侧壁上设有插槽,用来固定一个及多个滤光片7。
所述的反应箱1利用取样管10利用虹吸原理原位取样。
有益效果:本发明的振荡式光催化反应装置克服了传统光催化装置的不足,通过振荡使催化剂与反应液混合,能够有效解决光源散热、原位取样、特定波长选择等问题,实验过程更加安全,实验结果更加准确。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图;
图2是振荡器(9)的俯视图;
图3是固定板(13)的立体结构图。
其中:1.反应箱、2.光源、3.冷凝管、4.带螺纹的烧瓶夹、5.排风扇、6.插槽、7.滤光片、8.照度计、9.振荡器、10.取样管、11.控制阀门、12.螺纹孔、13.固定板、14.旋转速度按钮、15.显示器、16.开关、17.取样瓶、18.反应瓶。
具体实施方式
试验中,向反应瓶中加入含有TiO2/Fe2O3催化剂粉末的废水,然后通过带螺纹的烧瓶夹4固定反应瓶18,将滤光片7插入卡槽6,冷凝管3里通入循环冷凝液,打开排风扇5,打开振荡器电源开关16,调节转速按钮14,打开照度计8,显示当前光强。最后打开光源2,待光源2稳定后开始计时,光催化实验开始。
取样时,打开控制阀门11,待测溶液就会沿着取样管10进入取样器中,同时读取每一个取样时间点的照度计示数。实验结束时,首先关闭光源2,然后关闭振荡器9、照度计8、排风扇5,取下滤光片7,取出待测液,最后关闭冷凝管3内冷凝液的循环。