[发明专利]滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置

说明书

本发明公开了一种滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，包括供水单元的水泵抽取水箱内的水至水槽，水槽里的水透过孔洞，顺着引水刷流到传动薄膜上，电机带动薄膜转动时与靠近薄膜的引水刷摩擦，从而水槽中的水通过引水刷刷到薄膜上，进气单元的气泵将气源中的氧气以一定的流量压进装置内，DBD单元对传动薄膜上的水膜进行放电，产生双氧水，还包括气体回收单元、双氧水收集单元、光谱检测单元、可编程AC/DC电源、PDM高压激励电源和辅助电源。本发明采用DBD原理制取双氧水，采用滚筒履带式一体化生产模式，实现从原料获取到产物收集的全自动生产方式，实现了快速制取双氧水的功能。

技术领域

本发明涉及一种滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，属于双氧水制备技术领域。

背景技术

双氧水是一种绿色氧化剂，反应产物无污染，与绝大多数物质都能发生化学反应，具有反应速度快、反应用量小、反应可控的特点，被广泛应用于漂白工业、合成工业、电镀工业、三废处理、食品和医药工业等领域。

目前工业上主要采用蒽醌法生产双氧水(H₂O₂)，用蒽醌法生产双氧水存在工艺复杂，设备投资大以及环境污染等严重问题，而且还存在反应器体积庞大，单次生产周期时间长的缺点；此外，生产过程中仍不可避免催化剂粉碎、结块、蒽醌降解、氢效低、催化剂中毒等问题。采用钯、金等贵金属负载催化剂将氢氧直接合成双氧水的方法，存在着高选择性与高转化率不可兼得，产物有杂质，不易分离等弊端。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的缺陷，提供一种滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，采用介质阻挡放电(DBD)原理制取双氧水，采用滚筒履带式一体化生产模式，实现通过氧气和水到产物收集的全自动生产方式，实现了快速制取双氧水的功能。

为解决上述技术问题，本发明提供一种滚筒式介质阻挡放电水膜双氧水制备装置，包括密封箱体、进气单元、供水单元、电机传动机构、电机驱动单元、电机控制单元、DBD单元、气体回收单元、双氧水收集单元、光谱检测单元、可编程AC/DC电源、PDM高压激励电源和辅助电源；其中，电机传动机构和DBD单元共同构成双氧水生成单元，并且电机传动机构、DBD单元、双氧水收集单元和光谱检测单元置于密封箱体内；所述密封箱体上开有密封箱体上开有进气孔、出气孔和出水口；

所述进气单元由气源、气泵、调节阀、供气管道和气体流量计组成，气泵从气源抽取一定流量的气体经由供气管道接入密封箱体的进气孔，给双氧水制备装置提供一定流量的氧气；

所述供水单元由水箱、水泵、水阀、液体流量计、供水管道、水槽和下部的引水刷构成，水泵抽取水箱内的水经由供水管道至水槽，所述水槽底部设有孔洞，水槽里的水透过孔洞，顺着引水刷流到传动薄膜上，电机带动薄膜转动时与靠近薄膜的引水刷摩擦，从而水槽中的水通过引水刷刷到薄膜上；

所述电机传动机构由伺服电机和一系列伺服电机传动机构构成，所述DBD单元由高压滚筒电极和条状低压电极构成，电机轴套中心与全部高压滚筒电极转轴中心共线，且高压滚筒电极的半径与电机主动轮半径相等，先把传动薄膜套在高压滚筒电极和电机轴套上，后固定高压滚筒电极在密封箱体内的位置，水平移动电机至传动薄膜绷紧，高压滚筒电极和条状低压电极间形成放电间隙，在PDM高压激励电源作用下对水膜进行放电，产生双氧水；

所述光谱检测单元为光谱探头，用于检测放电间隙产生的羟基的相对光谱强度；所述可编程AC/DC电源用于设定PDM高压激励电源的输入电压及整个系统的功率；所述PDM高压激励电源为双氧水发生器的激励电源；所述辅助电源用于给电机驱动单元供电；所述双氧水收集单元采用收集槽收集双氧水，收集到的双氧水需经过系列富集提纯；所述气体回收单元将未完全反应的气体由出气孔通过压缩机增压进入气泵；