[发明专利]羟基自由基的制备装置及其制备方法、羟基自由基溶液

权利要求书

1.一种羟基自由基的制备装置，其特征在于，包括：

加压反应单元（10），具有臭氧进口、第一双氧水进口和反应溶气液出口，所述加压反应单元（10）用于使臭氧和双氧水在加压状态下进行一次反应；以及

常压反应单元（20），包括反应壳体（21）和设置在所述反应壳体（21）内部的释放部（22），所述反应溶气液出口通过第一输送管道与所述常压反应单元（20）相连，且所述第一输送管道穿过所述反应壳体（21）与所述释放部（22）相连，所述释放部（22）设置有多个释放孔；所述常压反应单元（20）用于使所述反应溶气液进一步与双氧水在常压下进行二次反应以得到羟基自由基溶液。

2.根据权利要求1所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述释放孔孔径为0.01~50mm。

3.根据权利要求1所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述释放部（22）设置在所述反应壳体（21）的底部。

4.根据权利要求3所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，

所述释放部（22）包括主管和与所述主管相连的多个支管，所述主管与所述第一输送管道相连，且所述释放孔设置在所述支管上；或者，

所述释放部（22）包括一个或多个盘管，且所述盘管与所述第一输送管道相连，且所述释放孔设置在所述盘管上；或者，

所述释放部（22）为平板型结构，且所述平板型结构具有中空腔体，所述中空腔体与所述第一输送管道相连，且所述释放孔设置在所述平板型结构的表面。

5.根据权利要求1所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述加压反应单元（10）包括：

溶气罐（11），具有所述臭氧进口、所述双氧水进口和所述反应溶气液出口；以及

第一压力控制部（12），与所述溶气罐（11）相连且用于调节其内部的压力。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括：

臭氧供应单元（30），具有臭氧出口，所述臭氧出口通过第二输送管道与所述加压反应单元（10）的所述臭氧进口相连；

双氧水供应单元（40），具有双氧水出口，所述双氧水出口通过第三输送管道与所述加压反应单元（10）的所述第一双氧水进口相连。

7.根据权利要求6所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述反应壳体（21）还具有第二双氧水进口，且所述双氧水供应单元（40）的所述双氧水出口还与所述第二双氧水进口相连。

8.根据权利要求1至5中任一项所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，还包括自由基储存单元（50）；所述自由基储存单元（50）包括：

储存壳体（51），具有羟基自由基溶液入口，所述羟基自由基溶液入口与所述反应壳体（21）相连；

制冷机（52），用于对所述储存壳体（51）进行制冷。

9.根据权利要求8所述的羟基自由基的制备装置，其特征在于，所述制备装置还包括：

尾气吸收单元（60），具有尾气进口，所述尾气进口分别与所述反应壳体（21）的顶部及所述储存壳体（51）的顶部相连。

10.一种羟基自由基的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

S1，在加压条件下，通入臭氧使至少部分臭氧溶解于第一部分双氧水中并与其发生一次反应，得到反应溶气液；

S2，将所述反应溶气液通入第二部分双氧水中，并在常压条件下使未反应的臭氧以气泡形式释放于所述第二部分双氧水中并发生二次反应，得到羟基自由基溶液。

11.根据权利要求10所述的羟基自由基的制备方法，其特征在于，所述一次反应压力为0.2~0.6MPa。