一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及催化剂生产技术领域，尤其是涉及一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，微量元素储存罐A通过管路连通有Y型三通A，Y型三通A的另两端分别连通第一混合管和第二混合管，第一混合管和第二混合管的分别连通Y型三通B的两端；Y型三通B的通过管路连通有混合器，铁锰盐储存罐通过管路与第一混合管连通；高锰酸钾储存罐与第二混合管连通；混合器通过管路与铁锰氧化物储存罐连通，铁锰氧化物储存罐的排液口通过管路分别与微量元素储存罐A和微量元素储存罐B连通；通过生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置的设备设计以解决现有技术中存在的周期长、产率低、制备系统复杂、能耗高、氨氮氧化产物无法长期稳定在亚硝氮等问题。氧化产物无法长期稳定在亚硝氮等问题。氧化产物无法长期稳定在亚硝氮等问题。

【技术实现步骤摘要】
一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置


[0001]本技术涉及亚硝氮型铵催化剂生产
，尤其是涉及一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置。

技术介绍

[0002]针对低浓度氨氮污染的实际市政水体的氨氮的催化氧化处理，目前使用的催化剂制备方法主要有接触挂膜法。(
①
专利申请号： 201910744152.5，专利申请公布号：CN 110508289 A，专利名称为一种用于催化氧化去除水中铁、锰和氨氮的活性滤料制备系统。)
[0003]接触挂膜法：利用高锰酸钾Mn
2+
和Fe
2+
，Mn
2+
和Fe
2+
被高锰酸钾氧化生成的铁锰氧化物被截留在石英砂的表面并逐渐形成一层不容易脱落且具有催化氧化NH
4+
作用的铁锰氧化膜，该制备方法存在以下缺点：1.催化剂制备周期长，为1
‑
4个月；2.基材石英砂上铵催化剂负载率低，对市政水体氨氮的催化反应速率低下；3.催化剂制备系统包括挂膜水箱、静态混合器、药剂投加系统、制备主体系统、正向低流速挂膜循环回路、正向高流速挂膜循环回路和逆向低流速挂膜循环回路，需定期进行气水反冲洗，能耗高，操作复杂；4.氨氮氧化产物无法长期稳定在亚硝氮，极易转化为硝氮，该方法无法实现铵催化剂的快速高效制备，制备过程产率低，能耗高，操作复杂，且氨氮氧化产物无法长期稳定在亚硝氮。
[0004]因此，针对上述问题本技术急需提供一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置。
专利技术内容
[0005]本技术的目的在于提供一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，通过生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置的设备设计以解决现有技术中存在的周期长、产率低、制备系统复杂、能耗高、氨氮氧化产物无法长期稳定在亚硝氮等问题。
[0006]一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，
[0007]包括微量元素储存罐A、铁锰盐储存罐和高锰酸钾储存罐；
[0008]微量元素储存罐A通过管路连通有Y型三通A，Y型三通A的另两端分别连通第一混合管和第二混合管，第一混合管和第二混合管的另一端分别连通Y型三通B的两端；Y型三通B的另一端通过管路连通有混合器，铁锰盐储存罐通过管路与第一混合管连通；高锰酸钾储存罐通过管路与第二混合管连通；
[0009]混合器通过管路与铁锰氧化物储存罐连通，铁锰氧化物储存罐的排液口通过管路分别与微量元素储存罐A和微量元素储存罐B连通。
[0010]优选地，微量元素储存罐A和Y型三通A之间连通有第一蠕动泵和第一球阀；
[0011]铁锰盐储存罐与第一混合管之间连通有第二蠕动泵和第二球阀；
[0012]高锰酸钾储存罐与第二混合管之间连通有第三蠕动泵和第三球阀；
[0013]铁锰氧化物储存罐与微量元素储存罐A之间连通有第四蠕动泵和第四球阀；
[0014]微量元素储存罐B与第四蠕动泵之间连通有第五蠕动泵和第五球阀；
[0015]还包括控制器和设于铁锰氧化物储存罐内的液位计，液位计与控制器电连接，第一蠕动泵、第二蠕动泵、第三蠕动泵、第四蠕动泵、第五蠕动泵、第一球阀、第二球阀、第三球阀、第四球阀和第五球阀均与控制器电连接。
[0016]优选地，铁锰氧化物储存罐内设有将微滤膜丝组件。
[0017]优选地，微滤膜丝组件中设有多束微滤膜丝，微滤膜丝的两端连通有集水管，排液口与集水管连通。
[0018]优选地，微滤膜丝采用微滤膜或超滤膜。
[0019]优选地，微滤膜丝的孔径为0.2微米，微滤膜丝的外径为1.1mm，微滤膜丝的装填面积为50m2。
[0020]优选地，铁锰氧化物储存罐的底部呈倒尖型。
[0021]优选地，铁锰氧化物储存罐底部设有底部排料口与排料管连通，排料管上设有排料阀。
[0022]优选地，铁锰氧化物储存罐内设有曝气管，曝气管连通有曝气装置。
[0023]优选地，混合器为静态混合器。
[0024]本技术提供的一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置与现有技术相比具有以下进步：
[0025]1.本技术提供的生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，可用于原料高浓度，高流速条件下制备铵催化剂，可实现制备用水和原料的循环利用，可实现自动化控制，制备流程简单，可操作性强，产率高，成本低，可实现铵催化的大规模制备；铁锰氧化物储存罐为铁锰氧化物储存罐，通过铁锰氧化物储存罐中液位的变化，即可自动化制备过程的关停与抽滤产水的回用，流程简单，易于操作。
[0026]2.本技术提供的生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，大大提高了水循环利用率，通过对抽滤产水的自动化回用，解决了大量制备废水外排，水资源浪费难题，溶液重复利用次数高达14次，在微量元素储存罐B里加入钙镁硅元素可以实现一次性投加，可满足循环水中始终存在钙镁硅元素，也满足催化剂掺杂所需用量；生产亚硝氮型铵催化剂制备效率大大提高，该装置的产量高达 300
‑
450g/d，是接触挂膜法的150倍；铁锰氧化物储存罐里加曝气，这个可以防止膜通量衰减过快，也能用于活化催化剂。
[0027]3.当铁锰氧化物储存罐中液位到达500L时，液位计将信号通过控制器传至第四蠕动泵和第五蠕动泵，自动开启第四蠕动泵和第五蠕动泵，第四蠕动泵控制微滤膜丝抽滤产水流量，微滤膜丝组件用于过滤铁锰氧化物固体，微量元素储存罐B中的溶解有NaHCO3用于中和亚硝氮型铵催化剂制备过程中产生的酸，避免溶液循环利用过程中酸化严重，从而影响材料性能；当铁锰氧化物储存罐中液位到达950L时，液位计将信号通过控制器分别传至第一蠕动泵、第二蠕动泵、第三蠕动泵、第四蠕动泵、第五蠕动泵，自动关闭上述五台蠕动泵，此时完成催化剂的制备，关闭曝气装置，将微滤膜组丝上残留的催化剂冲洗下来，催化剂沉积到储存罐斗底，打开第六球阀，收集铁锰氧化物固体物，即可得到固体亚硝氮型铵催化剂。
附图说明
[0028]为了更清楚地说明本技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对
具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0029]图1为本技术中所述生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置的结构示意图；
[0030]图2为本技术中所述生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置的电路图。
[0031]附图标记说明：
[0032]1、微量元素储存罐A，2、第一蠕动泵，3、铁锰盐储存罐，4、高锰酸钾储存罐，5、第一球阀，6、第二蠕动泵，7、第三蠕动泵，8、第二球阀，9、Y型三通A，10、第三球阀，11、Y型三通B，12、混合器， 13、铁锰氧化物储存罐，14、微滤膜丝组件，15、第四球阀，16、第四蠕动泵，17、第五蠕动泵，18、第五球阀，19、微量元素储存罐B，20、第六球阀，2本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，其特征在于：包括微量元素储存罐A(1)、铁锰盐储存罐(3)和高锰酸钾储存罐(4)；微量元素储存罐A(1)通过管路连通有Y型三通A(9)，Y型三通A(9)的另两端分别连通第一混合管(23)和第二混合管(24)，第一混合管(23)和第二混合管(24)的另一端分别与Y型三通B(11)的两端连通；Y型三通B(11)的另一端通过管路连通有混合器(12)，铁锰盐储存罐(3)通过管路与第一混合管(23)连通；高锰酸钾储存罐(4)通过管路与第二混合管(24)连通；混合器(12)通过管路与铁锰氧化物储存罐(13)连通，铁锰氧化物储存罐(13)的排液口(25)通过管路分别与微量元素储存罐A(1)和微量元素储存罐B(19)连通。2.根据权利要求1所述的生产亚硝氮型铵催化剂的制备装置，其特征在于：微量元素储存罐A(1)和Y型三通A(9)之间连通有第一蠕动泵(2)和第一球阀(5)；铁锰盐储存罐(3)与第一混合管(23)之间连通有第二蠕动泵(6)和第二球阀(8)；高锰酸钾储存罐(4)与第二混合管(24)之间连通有第三蠕动泵(7)和第三球阀(10)；铁锰氧化物储存罐(13)与微量元素储存罐A(1)之间连通有第四蠕动泵(16)和第四球阀(15)；微量元素储存罐B(19)与第四蠕动泵(16)之间连通有第五蠕动泵(17)和第五球阀(18)；还包括控制器和设于铁锰氧化物储存罐(13)内的液位计(21)，液位计(21)与控...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亦力，刘曼曼，莫恒亮，李锁定，杨恒宇，罗艳，孙璐，
申请(专利权)人：北京碧水源膜科技有限公司，
类型：新型
国别省市：