强制循环三相流化床光催化反应器制造技术

本实用新型专利技术是一种光催化氧化法应用设备，反应容器主体由透光的内筒体和外筒体构成，外筒体设有循环液入、出口，内筒体中央设有光源，气液分离器设投料兼排气口和水冷盘管，底端的出口连接三通取样阀，该阀一出端连接取样管、另一出端连接循环管，管路中依次连接气液混合器和循环泵，泵出口连接于反应容器的循环液入口，气液分离器上端部设有连接于反应容器循环液出口的入口。本反应器的反应液由泵强制循环能明显提高处理效率，液、固相与气体的混合在反应容器之前进行故混合均匀，三通取样阀可以实现在线取样分析。本反应器结构新颖、实用，具有可用于废水处理等工业化应用设备，也可用于实验室作为试验设备的突出优点。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
强制循环三相流化床光催化反应器
本技术属于光催化氧化法应用设备，特别是涉及一种强制循环三相流化床光催化反应器。
技术介绍
目前应用较为广泛的一种间歇式多相光催化反应器，其反应器主体为圆柱形玻璃容器，上侧制有采样口，底部设置通气管，紫外汞灯垂直悬挂于圆柱形玻璃容器中央，紫外汞灯外套有双层U型玻璃管，冷凝水由此通过用来保持反应的温度恒定，圆柱形玻璃容器底部设置磁力搅拌机。上述间歇式反应器存在的主要不足在于：反应液自然循环而影响处理效率；气体与液、固相的混合在反应器中进行，其混合过程时间较短而影响其均匀性；反应器设置的冷凝水热交换通道有碍于反应器的光照面积。
技术实现思路
本技术是为了解决目前应用较为广泛的间歇式反应器存在的上述技术问题，而提出一种反应液强制循环、气体与液、固相混合较均匀、反应器的光照面积可以得到保证的强制循环三相流化床光催化反应器。本技术为解决上述应用较为广泛的间歇式反应器存在的技术问题采取以下技术方案：反应容器其主体由透光的内筒体和与其两端密封连接的外筒体构成，外筒体上端部设有循环液出口，下端部设有循环液入口，反应容器主体的内筒体中央设有光源，气液分离器的主体设有连接主体中水冷盘管的进、出水口，气液分离器主体顶端设置投料兼排气口，底端设置出口，底端出口连接有三通取样阀，该阀一出端连接取样管、另一出端连接循环管，循环管管路中依次连接有气液混合器和循环泵，循环泵出口连接于反应容器主-->体的循环液入口，气液分离器主体上端部设有入口并连接于反应容器主体的循环液出口。本技术还可以采取以下技术措施：所述的反应容器其主体是由石英玻璃的内筒体与玻璃外筒体两端密封连接构成。所述的光源是紫外线灯。本技术的有益效果和优点是：本反应器的液、固相与气体的混合是在反应容器循环液入口之前进行，其混合过程时间较长而较均匀，有助于提高床层有效率；反应液由循环泵强制循环明显提高了处理效率；本反应器的热交换装置设置在反应容器外部的气液分离器主体中，因此不会影响反应容器的光照面积且便于根据反应容器的容积大小设计匹配热交换装置。此外，本反应器的三通取样阀可以实现在线取样分析。本技术结构新颖、实用，具有可用于废水处理等工业化应用设备，也可用于实验室作为试验设备的突出优点。附图说明附图1本技术实施例结构局部剖面示意图。图中标号：1反应容器，2紫外线灯，3伸缩支架，4循环液出口，5气液分离器，6投料兼排气口，7水冷盘管，8进水口，9出水口，10三通取样阀，11取样管，12气液混合器，13循环泵，14循环液入口。具体实施方式下面结合实施例及其附图进一步说明本技术。图1示出的是本技术用于实验室作为试验设备的实施例。图1中支撑于底座及其支架的反应容器1其主体是石英玻璃的内筒体和玻璃外筒体两端密封连接构成的透光中空圆柱体，外筒体上端部设有循环液出口4，下端部设有循环液入口14。本实施例的光源采用紫外线灯2，其两端的电源插座分别设在伸缩支架3及支-->撑反应容器1的支架底座，并使紫外线灯2置于反应容器1主体的内筒体中央。由底座支撑的气液分离器5的主体顶端设置投料兼排气口6，底端的出口连接三通取样阀10的入端，该阀一出端连接取样管11，另一出端由循环管依次连通气液混合器12和小型的循环泵13，循环泵出口连通于反应容器主体的循环液入口14。气液分离器5主体上端部一侧的入口由循环管连通反应容器1主体的循环液出口4。气液分离器5主体中的水冷盘管7两管端分别与设在主体的进水口8、出水口9连接，进、出水口连通外设的冷却水箱。上述实施例中的气液混合器10是采用喷射原理制造的现有设备。图1实施例的工作过程以分析处理含有机物废水为例简述如下：置三通取样阀10为关闭取样管位，将含有机物的废水和定量催化剂从投料兼排气口6注入气液分离器5，开启循环泵13和紫外线灯2。此时反应液体经由气液混合器12带入空气并与之混合，在循环泵作用下反应液体进入反应容器1在光照进行反应。反应过程中反应液体的温升随反应液体进入气液分离器5与水冷盘管7完成热交换，同时反应过程中产生的气体从投料兼排气口6放空。冷却后的反应液体再次经由气液混合器12补入空气并在反应容器1中继续光照反应。上述过程循环进行，循环过程中水冷盘管7完成的热交换可以满足光照反应在恒温下进行。关闭循环泵并置三通取样阀为开启取样管、关闭循环管位即可进行取样分析。反应处理后的液、固混合物也从取样管排出。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1、强制循环三相流化床光催化反应器，由反应容器和光源所组成，其特征在于：反应容器其主体由透光的内筒体和与其两端密封连接的外筒体构成，外筒体上端部设有循环液出口，下端部设有循环液入口，反应容器主体的内筒体中央设有光源，气液分离器的主体设有连接主体中水冷盘管的进、出水口，气液分离器主体顶端设置投料兼排气口，底端设置出口，底端出口连接有三通取样阀，该阀一出端连接取样管、另一出端连接循环管，循环管管路中依次连接有气液混合器和循环泵，循环泵出口连接于反应容器主体的循环液入口，气液分离器主体上端部设有入口并连接于反应容器主体的循环液出口。

【技术特征摘要】
1、强制循环三相流化床光催化反应器，由反应容器和光源所组成，其特征在于：反应容器其主体由透光的内筒体和与其两端密封连接的外筒体构成，外筒体上端部设有循环液出口，下端部设有循环液入口，反应容器主体的内筒体中央设有光源，气液分离器的主体设有连接主体中水冷盘管的进、出水口，气液分离器主体顶端设置投料兼排气口，底端设置出口，底端出口连接有三通取样阀，该阀一出端连...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈慧，
申请(专利权)人：天津理工学院，
类型：新型
国别省市：天津;12