[发明专利]一种处理含钛高炉渣制备氢气的方法

摘要

本发明涉及一种处理含钛高炉渣制备氢气的方法，该方法首先打开喷水阀让水流流入转盘，转动的装盘使水流均匀铺满转盘，然后再将高温炉渣注入转盘中，在此过程中，转盘一直在转动，温度高达1500℃的含钛高炉渣在接触转盘的同时，含钛高炉渣会被转盘中的水降温，水受热蒸发成为水蒸汽渣水之间形成不稳定的具有一定压力的气相层；在气压的推动下，部分蒸汽克服熔渣表面张力和内部质点的阻碍进入熔渣，形成多孔材料；该多孔材料会随着转盘的边缘飞出，形成熔滴，自然冷却后即得到制备氢气的多孔材料颗粒；多孔氢气制备材料颗粒与水混合在紫外线引发照射下，产生氢气。该工艺不需要中间细化过程，同时不需要使用表面活性剂和溶剂洗脱模板剂，生产成本低，同时还节能环保。

主权项

1.一种处理含钛高炉渣制备氢气的方法，其特征在于，采用如下粒化装置进行制备，该粒化装置的结构是：包括加料装置、粒化炉（20）和冷却结构；加料装置：包括石墨坩埚（11）和加料管（13），加料管（13）的顶部与石墨坩埚（11）的底部连通，加料管（13）上设有控制加料管通断的销（15）；粒化炉：包括炉体（21）、转轴（23）、转盘（25）、驱动电机（27）和变频器（29）；所述转轴（23）设置在炉体（21）内，转盘（25）安装在转轴（23）顶部，驱动电机（27）与转轴（23）连接，并驱动转轴（23）转动，变频器（29）与驱动电机（27）连接，调节驱动电机（27）的转速；所述加料管（13）的出料口对着转盘（25）；冷却结构：包括水泵（31）、输水管（33）和喷水阀（35）；所述输水管（33）的一端连接水泵（31），输水管（33）的另一端位于炉体（21）内，连接喷水阀（35），所述喷水阀（35）的喷水口对着转盘（25）内侧，确保可以将水完全喷淋在整个转盘（25）内；采用上述装置制备氢气的步骤包括：S1：打开并调节变频器（29），驱动电机（27）的转动带动转轴（23）转动，转轴（23）转动带动我转盘（25）转动；S2：打开水泵（31）和喷水阀（35），调节喷水阀（35）的出水角度，确保喷水阀（35）喷出的水能覆盖在转盘（25）的内侧，并持续向转盘（25）的内侧喷水；S3：打开销（15），熔融含钛高炉渣从石墨坩埚（11）中进入直接流入转动的转盘（25），通过销（15）调节熔融含钛高炉渣进入转盘（25）的流速和流量，温度高达1500℃的含钛高炉渣在接触转盘（25）的同时，含钛高炉渣会被转盘（25）中的水降温，水受热蒸发成为水蒸汽渣水之间形成不稳定的具有一定压力的气相层；在气压的推动下，部分蒸汽克服熔渣表面张力和内部质点的阻碍进入熔渣，形成多孔材料；S4：在驱动电机（27）的驱动下，S3中形成多孔材料会随着转盘（25）的边缘飞出，形成熔滴，自然冷却后即得到多孔氢气制备材料颗粒；S5：在常温条件下，将S4得到的多孔氢气制备材料颗粒淹没于水里，在紫外线引发照射30min发生半导体光催化反应，生成氢气，其中，常温下的水漫过多孔材料即可，紫外线照射30min后发生半导体催化反应。