[发明专利]一种光催化剂合成装置及其合成方法

说明书

本发明公开了一种光催化剂合成装置及其合成方法，属于光催化有机水污染处理领域，包括混合池，混合池与反应池连通，在反应池的进液侧内设置斜坡，在反应池的出液侧设置筛网，配合后，在筛网和反应池之间围合成放置磁子的区域，在该区域的下方设置磁力搅拌器及其合成方法，用于各种不同粒径的凝胶颗粒形成装置；通过蠕动泵软管的管径，管径越大，形成的颗粒越大。本发明的合成方法，通过调整工艺参数，实现控制凝胶颗粒的大小。

技术领域

本发明属于光催化有机水污染处理领域，具体涉及一种光催化剂合成装置及其合成方法。

背景技术

光催化剂技术作为一种新型污水处理技术，已经受到各国研究者的关注。但是光催化剂由于难以回收，在实际属污染处理过程中收到了限制。

因此，有各国研究者通过一系列的光催化剂合成方法，合成可以回收的光催化剂。凝胶光催化剂是一种有效的处置方法，受到了广泛的关注。

ZL201611045372.1公布了一种可回收型氧化锌/石墨烯气凝胶光催化剂及其制备方法。采用一锅法制备出了易于回收利用的氧化锌/石墨烯气凝胶光催化剂，该气凝胶光催化剂具有在自然太阳光照射下对有机污染物降解效率较高的特性，并且制备工艺简单且能够重复循环使用。但是对于水凝胶催化剂的合成过程十分复杂，并且难以控制凝胶颗粒的大小。

发明内容

发明目的：本发明提供一种光催化剂合成装置，实现自动化凝胶光催化剂合成；本发明的另一目的是公开其合成方法。

技术方案：为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现：一种光催化剂合成装置，包括混合池，所述的混合池与反应池连通，在所述的反应池的进液侧内设置斜坡，在所述的反应池的出液侧设置筛网，配合后，在所述的筛网和反应池之间围合成放置磁子的区域，在该区域的下方设置磁力搅拌器。

进一步地，在所述的混合池内设置螺旋搅拌器。

进一步地，所述的混合池与反应池通过软管连通。

进一步地，在所述的混合池内放置混合溶液，所述的混合溶液包括凝胶催化剂颗粒合成的前驱体和催化剂；在所述的反应池放置固化成型液。

进一步地，所述的反斜坡和围合成放置磁子的区域之间为水平的反应区域。

进一步地，所述的软管的管径为2-10mm，与反应池中的固化成型液的距离为3-6cm。

进一步地，在所述的软管上设置蠕动泵，所述的蠕动泵的转速为0.5-60mL/min，以控制凝胶催化剂颗粒成型形成速度为1-2个/s。

进一步地，所述的一种光催化剂合成装置的光催化剂的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)在所述的混合池中加入凝胶催化剂颗粒合成的前驱体和催化剂，混匀后得到混合溶液；

2)将混合溶液转移至反应池，此时，控制反应池中出液侧的出液口和固化成型液液面的距离；使得凝胶催化剂前驱体得到足够的重力速度距离，从而进入溶液内使凝胶催化剂外侧接触固化成型溶液，迅速成型，得到成型后的凝胶催化剂；

3)成型后的凝胶催化剂通过斜坡转移，然后再通过磁力搅拌器和磁子，形成水动力条件使成型后的凝胶催化剂转移到筛网上并收集。

有益效果：与现有技术相比，本发明的一种光催化剂合成装置，包括混合池，混合池与反应池连通，在反应池的进液侧内设置斜坡，在反应池的出液侧设置筛网，配合后，在筛网和反应池之间围合成放置磁子的区域，在该区域的下方设置磁力搅拌器及其合成方法，用于各种不同粒径的凝胶颗粒形成装置；通过蠕动泵软管的管径，管径越大，形成的颗粒越大。本发明的合成方法，通过调整工艺参数，实现控制凝胶颗粒的大小。

附图说明

图1为一种光催化剂合成装置及其合成方法的结构示意图；