一种三维光催化环形流化床装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种三维光催化环形流化床装置，包括同轴套设的透明流化内壁管及透明的流化外壁管，位于流化内壁管与硫化外壁管之间下部形成环形流化区域，所述流化内壁管内置放有光源，所述流化内壁管与流化外壁管之间的流化区域内装填有导光体及光催化剂，所述流化区域下部具有通入气体的进气装置，相比与传统圆柱型流化床,环形流化床具有床层薄的优点，有利于光线的摄入，降低光线损失；光源安装在内壁流化管内，使得光源能均匀照射、分布在环形流化床内壁面上，使得流化床内的物料光照充分，光催化剂受光面均匀，催化效率高；流化床内壁管可根据所需光照强度填充导光件从而调节导光性；环形的结构使得流化物质分散更加均匀，从而提高反应效率。

A three-dimensional photocatalytic annular fluidized bed device

【技术实现步骤摘要】
一种三维光催化环形流化床装置
本专利技术涉及一种三维光催化环形流化床装置。
技术介绍
催化反应器的填料形式分为固定床填料和流化床填料，对于光催化反应，固定床填料形式入射光不能穿透床层内部，存在光利用率低、不能实现连续操作等缺点。传统光催化流化床装置，流化床的壳体较厚，不利于光线的入摄；此外传统光催化流化床装置多为单个流化床，存在批量处理量小的问题；而在以往的研究中，对于增强导光性的研究缺乏，使得光利用率不高，催化效果欠佳。
技术实现思路
本专利技术对上述问题进行了改进，即本专利技术要解决的技术问题是传统三维光催化流化床床层厚、流动不均匀、光利用率不高和光催化效率低下的问题。本专利技术的具体实施方案是：一种三维光催化环形流化床装置，包括同轴套设的透明流化内壁管及透明的流化外壁管，位于流化内壁管与硫化外壁管之间下部形成环形流化区域，所述流化内壁管内置放有光源，所述流化内壁管与流化外壁管之间的流化区域内装填有导光体及光催化剂，所述流化区域下部具有通入气体的进气装置。进一步的，所述进气装置包括固定于流化内壁管与流化外壁管下部的气体分布板，所述气体分布板的下方固定有气体预分布气室，所述气体预分布气室具有流化介质入口，所述气体分布板上均布有能与流化区域联通的导气孔。进一步的，所述光源为紫外光灯。进一步的，所述导光件为颗粒状的透明石英玻璃。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：（1）相比与传统圆柱型流化床,环形流化床具有床层薄的优点，有利于光线的摄入，降低光线损失；（2）光源安装在内壁流化管内，使得光源能均匀照射、分布在环形流化床内壁面上，使得流化床内的物料光照充分，光催化剂受光面均匀，催化效率高；（3）流化床内壁管可根据所需光照强度填充导光件从而调节导光性；（4）环形的结构使得流化物质分散更加均匀，从而提高反应效率；（5）本专利技术结构简单、合理，可根据需要调整流化床的内外壁面管管径，对于反应器的放大提供了便利条件。附图说明图1为本专利技术提供的一种用于光催化的三维环形流化床装置示意图。图中：1-流化介质入口，2-气体预分布气室，3-气体分布板，4-流化区域，5-光源，6-流化外壁管，7-流化内壁管，8-导气孔。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步详细的说明。如图1所示，一种三维光催化环形流化床装置，包括同轴套设的透明流化内壁管7及透明的流化外壁管6，位于流化内壁管与硫化外壁管之间下部形成环形流化区域4，所述流化内壁管内置放有光源5，所述流化内壁管与流化外壁管之间的流化区域内装填有导光体及光催化剂，所述流化区域下部具有通入气体的进气装置。所述进气装置包括固定于流化内壁管与流化外壁管下部的气体分布板3，所述气体分布板的下方固定有气体预分布气室，所述气体预分布气室具有流化介质入口1，所述气体分布板上均布有能与流化区域联通的导气孔8。本实施例中，所述光源为紫外光灯，所述导光件为颗粒状的透明石英玻璃。本实施例中，透明石英玻璃粒径为几十～几百微米，该材料具有很高的耐温性、极好的化学稳定性以及最佳的透紫外光谱性能，与光催化剂一起装填于流化床中，目的在于增强导光性。流化时，所述环形流化床的流化内壁管7装填有导光件，内壁管中设有光源5.利用环形流化床流化区域4的床层厚度薄的优点，有利于光线的摄入，降低光线损失，而在流化内壁管7上装填导光件，则可大大增强导光性。本实施例中，所述三维环形流化床进气方式为从底端1处通入气体，气体在气体预分布气室2中，经过气体分布板3的分散作用，将气体均匀通过导气孔8分布到流化区域4中，在经过反应后从流化床上端排出。上述本专利技术所公开的任一技术方案除另有声明外，如果其公开了数值范围，那么公开的数值范围均为优选的数值范围，任何本领域的技术人员应该理解：优选的数值范围仅仅是诸多可实施的数值中技术效果比较明显或具有代表性的数值。由于数值较多，无法穷举，所以本专利技术才公开部分数值以举例说明本专利技术的技术方案，并且，上述列举的数值不应构成对本专利技术创造保护范围的限制。如果本文中使用了“第一”、“第二”等词语来限定零部件的话，本领域技术人员应该知晓：“第一”、“第二”的使用仅仅是为了便于描述上对零部件进行区别如没有另行声明外，上述词语并没有特殊的含义。同时，上述本专利技术如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接(例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构(例如使用铸造工艺一体成形制造出来)所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。另外，上述本专利技术公开的任一技术方案中所应用的用于表示位置关系或形状的术语除另有声明外其含义包括与其近似、类似或接近的状态或形状。本专利技术提供的任一部件既可以是由多个单独的组成部分组装而成，也可以为一体成形工艺制造出来的单独部件。最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本专利技术的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本专利技术进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本专利技术的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本专利技术技术方案的精神，其均应涵盖在本专利技术请求保护的技术方案范围当中。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维光催化环形流化床装置，其特征在于，包括同轴套设的透明流化内壁管及透明的流化外壁管，位于流化内壁管与硫化外壁管之间下部形成环形流化区域，所述流化内壁管内置放有光源，所述流化内壁管与流化外壁管之间的流化区域内装填有导光体及光催化剂，所述流化区域下部具有通入气体的进气装置。/n

【技术特征摘要】
1.一种三维光催化环形流化床装置，其特征在于，包括同轴套设的透明流化内壁管及透明的流化外壁管，位于流化内壁管与硫化外壁管之间下部形成环形流化区域，所述流化内壁管内置放有光源，所述流化内壁管与流化外壁管之间的流化区域内装填有导光体及光催化剂，所述流化区域下部具有通入气体的进气装置。


2.根据权利要求1所述的一种三维光催化环形流化床装置，其特征在于，所述进气装置包括固定于流化...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵素英，陆原和怡，陈志伟，张劲豪，林若兰，林晓薇，
申请(专利权)人：福州大学，
类型：发明
国别省市：福建;35