[实用新型]一种光催化型多功能反应器式管线

说明书

本实用新型属于反应器技术领域，公开了一种光催化型多功能反应器式管线，解决了传统的管线只起运输作用，反应器能耗高、效益低、浪费资源的问题。所述光催化型多功能反应器式管线，包括气体输送管道、液体输送管道和反应管道，所述气体输送管道和液体输送管道汇入反应管道，所述反应管道设置有透光段，所述透光段内设置有至少一个多段透光套筒，所述透光套筒的一侧固定有玻璃纤维网，所述玻璃纤维网上负载有含TiO2的光催化反应催化剂，所述反应管道的气体汇入处设置有气体分布器，所述光催化型多功能反应器式管线设置有并列的备用支路。所述光催化型多功能反应器式管线，可节约能耗、提高效益、确保持续生产。

技术领域

本实用新型属于反应器技术领域，具体涉及一种光催化型多功能反应器式管线。

背景技术

在化工行业中，管线一般起运输作用。在一些反应迅速的光催化反应以及生产规模不大的化学反应中，使用庞大的反应釜将会造成能耗的增加，若能将光催化材料和反应器式管线结合在一起，使反应物料在流动过程中实现从原料到产品的转化，则既可拓展管线的功能，又可节约能耗、创造效益。目前，在现有技术中未见相关记载。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提出了一种光催化型多功能反应器式管线。所述光催化型多功能反应器式管线使得光催化反应的物料在流动过程中实现原料到产品的转化，节约了能耗、创造了效益。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种光催化型多功能反应器式管线，包括气体输送管道、液体输送管道和反应管道，所述气体输送管道和液体输送管道汇入反应管道，所述气体输送管道上设置有气体切断阀，所述液体输送管道上设置有液体切断阀，所述反应管道后设置有检修切断阀，所述反应管道设置有透光段，所述透光段采用透光材料，所述透光段内设置有至少一个多段透光套筒，所述透光套筒的一侧固定有玻璃纤维网，所述玻璃纤维网上负载有含TiO₂的光催化反应催化剂，所述反应管道内设置有气体分布器，所述气体分布器设置于反应管道的气体汇入处，所述光催化型多功能反应器式管线设置有并列的备用支路。所述光催化型多功能反应器式管线，将反应管道与运输管道结合，反应管道中设置有多段透光套筒，所述透光套筒的一侧固定有玻璃纤维网，所述玻璃纤维网上负载有含TiO₂的光催化反应催化剂，反应物料经过管道时在光催化反应催化剂的催化作用下快速反应，产物经由管道输出。所述透光段和多段透光套筒给光催化剂的触发提供光能。所述玻璃纤维网具有良好的透光性，可提高光催化剂与光接触效率。所述气体分布器的设置，可使反应气体均匀分散在液相中，使得催化反应更快速、充分。所述备用支路的设置，当反应管道需要检修时，可以打开备用支路，催化反应继续进行，不中断生产。所述光催化型多功能反应器式管线，可节约能耗、提高效益。

所述透光材料为玻璃、石英、有机树脂玻璃、聚乙烯或聚苯乙烯。

所述TiO₂通过溶胶-凝胶法负载到玻璃纤维网上，Ti源为钛醇盐。

所述TiO₂通过离子交换法负载到玻璃纤维网上，Ti源为TiCl₄。

所述TiO₂通过液相沉淀法或料浆法负载到玻璃纤维网上。

所述透光段外设置有光源和遮光板，所述光源为紫外灯、日光灯、高压汞灯。所述光源为光催化反应提供光源，所述遮光板可避免刺激损伤人体。

所述多段透光套筒的数量为两个。当反应物料较多时，使用两个多段透光套筒，使得光催化反应效率更高。

所述光催化反应的催化剂可通过焙烧或还原的方式再生。通过焙烧或还原的方式将光催化反应的催化剂再生，可节约资源。

一种光催化型多功能反应器式管线的实施方法，利用所述的光催化型多功能反应器式管线，步骤如下：