一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置及回收方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置及回收方法，涉及燃料电池技术领域，包括回收装置本体，所述回收装置本体包括用于容纳催化剂浆料的外壳体，及被容纳在外壳体内部的若干个催化剂载体板；还包括，浸泡组件、摆动组件、上料组件，其具有一个沿着外壳体高度方向上升降，并由水平状态向竖直状态转化的上料板，将从外壳体底部卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板的表面；通过设置时第一检测单元、第二检测单元、数据处理模块及控制模块，检测和判断出催化剂载体板上覆盖不足的位置，进行针对性补充，确保催化剂载体板上的催化剂能够覆盖足够，覆盖得更加均匀，依照预设的量，由催化剂载体板对催化剂进行回收。由催化剂载体板对催化剂进行回收。由催化剂载体板对催化剂进行回收。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置及回收方法


[0001]本专利技术涉及燃料电池
，具体为一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置及回收方法。

技术介绍

[0002]燃料电池主要由四部分组成，即阳极、阴极、电解质和外部电路。燃料气和氧化气分别由燃料电池的阳极和阴极通入。燃料气在阳极上放出电子，电子经外电路传导到阴极并与氧化气结合生成离子。离子在电场作用下，通过电解质迁移到阳极上，与燃料气反应，构成回路，产生电流。电池的阴、阳两极除传导电子外，也作为氧化还原反应的催化剂。当燃料为碳氢化合物时，阳极要求有更高的催化活性。燃料电池的核心部件是膜电极，膜电极一般采用贵金属Pt作为催化剂。如果废旧的燃料电池不进行任何处理的直接废弃的话，作为催化性应用Pt、Pb等贵重金属，直接遗弃易造成环境的污染，也会造成珍贵资源的浪费。
[0003]在申请号 202011413096 .6的中国专利中，公开了一种燃料电池催化剂浆料批量回收设备，包括机架体，所述机架体上设有浸渍箱，所述浸渍箱的上方设有与浸渍箱相适配的盖体，所述盖体上阵列设有多个向浸渍箱内喷射液体的喷头，所述浸渍箱底部设有与浸渍箱相连通的溶液存储箱、与各个喷头连通的水箱，所述机架体内设有实现水箱内水液以及溶液存储箱内溶剂循环使用的管路连接系统；实现载体批量浸泡的浸渍箱，浸泡过程中，通过管路连接系统以及溶液存储箱实现混合溶液进入浸渍箱内并可循环使用，最终实现浸泡—刮除—回收的系列工序，并可以实现批量化浸渍以及智能化刮除，具有较高的效率。
[0004]在该专利中，通过批量浸泡载体，使催化剂浆料的大部分积留在载体表面的形式，进行催化剂的回收，但是这种回收形式，载体浸泡得不够充分，在单次浸泡过程中，单个载体上留存的催化剂较少，留存的催化剂的量也难以控制，因此要获取到一定量的催化剂时，要重复多次操作，回收效率较低。

技术实现思路

[0005]解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置及回收方法，通过设置了通过设置浸泡组件、干燥组件、上料组件、喷淋组件及摆动组件，通过多重手段的配合，直接将已经沉积了的催化剂浆料覆盖到催化剂表面，相对于浸泡裹覆，单次回收的量更高，回收的效率也更高，同时也降低了后续固液分离的工作量，解决了
技术介绍
中提出的问题。
[0006]技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：包括回收装置本体，所述回收装置本体包括用于容纳催化剂浆料的外壳体，及被容纳在外壳体内部的若干个催化剂载体板；还包括，浸泡组件，容纳于外壳体的内部，其与催化剂载体板相连接，使催化剂载体板沿着外壳体内部的高度方向做往复升降，沿着催化剂浆料的液面穿入和穿出；摆动组件，位
于浸泡组件与催化剂载体板之间，其控制催化剂载体板沿着外壳体内部的水平方向做来回摆动；在外壳体的内两侧均设置有上料组件，其具有一个沿着外壳体高度方向上升降，并由水平状态向竖直状态转化的上料板，将从外壳体底部卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板的表面；其中，外壳体的外两侧分别设置有干燥组件及喷淋组件；在催化剂载体板处于竖直状态时，喷淋组件将外壳体的底端沉积催化剂浆料运送到外壳体的顶部，向催化剂载体板的一侧喷淋；干燥组件向催化剂载体板的一侧吹入热气流，加速催化剂载体板表面催化剂的干燥；在外壳体内部还设置有：第一检测单元，判断催化剂载体板表面的催化剂的覆盖程度是否达到预设要求，寻找出覆盖量不足的位置，得到覆盖量信息；第二检测单元，检测催化剂载体板的运动状态，判断催化剂载体板的运动轨迹、姿态及下一时刻的位置信息，得到催化剂载体板的状态数据；数据处理模块，依据第一检测单元得出的覆盖量信息及第二检测单元得出的状态信息，通过数据的处理，得出浆料二次喷淋的补充策略；控制模块，依据补充策略输出相应的控制指令，调整催化剂载体板的运动状态，使喷淋组件向催化剂载体板表面催化剂覆盖不足的位置喷射出沉积于外壳体底端的浆料，增加催化剂载体板表面催化剂覆盖量。
[0007]进一步的，所述干燥组件包括设置于外壳体外部的热风机，热风机延伸至外壳体的内部的输出端连接有均风器，对竖直状态下的催化剂载体板的一侧输处出热气流；所述喷淋组件包括循环泵，循环泵位于外壳体的一侧，其通过导流管与外壳体内部相连通，导流管延伸至外壳体内顶部的输出端连接有喷淋头，向竖直状态下的催化剂载体板相向面形成喷淋。
[0008]进一步的，所述浸泡组件包括第一电机，第一电机输出端通过第一联动件配合位于其一侧的第二联动件，使位于第二联动件上的催化剂载体板沿着第一联动件的高度方向做往复升降，催化剂载体板不断地沿着浆料液面不断地浸入和脱离，使催化剂浆料被吸附在催化剂载体板上。
[0009]进一步的，所述第二联动件包括两个竖向设置的第三旋转杆，第三旋转杆的外部同轴转动的有第一圆齿轮，两个第一圆齿轮的外部张紧套合有链条，链条与催化剂载体板可拆卸连接，所述链条内部等距嵌合有若干个第一限位凸块；所述第一联动件包括与第一电机输出端相连接的传动杆，传动杆的外部套接有外套筒，外套筒的表面开设有升降槽线，链条与升降槽线相适配，旋转的升降槽线使其内部的第一限位凸块沿着外套筒的高度方向从上向下移动滑动。
[0010]进一步的，所述摆动组件包括呈竖向设置并与链条可拆卸连接的第二安装架，所述第二安装架的底面中空，所述第二安装架的底端一侧设置有第二电机，第二电机的输出端延伸至第二安装架的内一侧并连接有第一传动件，第一传动件配合其一侧的第二传动件，使催化剂载体板沿着外壳体内部水平方向来回摆动。
[0011]进一步的，所述第二安装架的顶端转动穿设有第二旋转杆，第二旋转杆的外部固定设置有外套环，所述第一传动件包括与第二电机输出端相连接的第一连杆，第一连杆的顶端处固定连接有第二限位凸块，第二限位凸块的端部延伸至外套环的内部；所述第二传动件包括固定设置于第二旋转杆端部外侧的缺齿轮，第二安装架远离第一连杆的一端转动
穿设有第一旋转杆，第一旋转杆延伸出第二安装架内壁的一端同轴转动有第二圆齿轮，第二圆齿轮的顶端与缺齿轮相啮合，第一旋转杆延伸出第二安装架内壁的另一端与催化剂载体板可拆卸连接。
[0012]进一步的，所述上料组件包括贴附于外壳体的内一侧的第一安装架，第一安装架的底端容纳有第三电机，第三电机输出端通过连接组件连接有上料板，上料板的两侧均通限位杆与第一安装架底端活动连接，使上料板沿着第一安装架的高度方向上升降，并由水平状态向竖直状态转化，将从外壳体卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板的表面。
[0013]进一步的，所述连接组件包括在第一安装架表面两两对称分布的安装块，两个安装块之间转动穿设有螺纹杆，螺纹杆的端部贯穿靠近第三电机的安装块，并通过传送带与第三电机的输出端相连接；在所述螺纹杆的外部螺纹旋合有外螺纹套，外螺纹套的一侧沿着第一安装架的表面滑动，另一侧与上料板活动连接，上料板远离第一安装架的一端具有若干个出料口，上料板的表面具备有若干个供浆料沉积物穿过的过料孔。
[0014]进一步的，所述第一检测单元包括：成像本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，包括回收装置本体（10），所述回收装置本体（10）包括用于容纳催化剂浆料的外壳体（11），及被容纳在外壳体（11）内部的若干个催化剂载体板（12）；其特征在于：还包括，浸泡组件（20），容纳于外壳体（11）的内部，其与催化剂载体板（12）相连接，使催化剂载体板（12）沿着外壳体（11）内部的高度方向做往复升降，沿着催化剂浆料的液面穿入和穿出；摆动组件（60），位于浸泡组件（20）与催化剂载体板（12）之间，其控制催化剂载体板（12）沿着外壳体（11）内部的水平方向做来回摆动；上料组件（40），位于外壳体（11）的内两侧，其具有一个沿着外壳体（11）高度方向上升降，并由水平状态向竖直状态转化的上料板（42），将从外壳体（11）底部卷起的浆料沉积物导流至催化剂载体板（12）的表面；其中，外壳体（11）的外两侧分别设置有干燥组件（30）及喷淋组件（50）；在催化剂载体板（12）处于竖直状态时，喷淋组件（50）将外壳体（11）的底端沉积催化剂浆料运送到外壳体（11）的顶部，向催化剂载体板（12）的一侧喷淋；干燥组件（30）向催化剂载体板（12）的一侧吹入热气流，加速催化剂载体板（12）表面催化剂的干燥；在外壳体（11）内部还设置有：第一检测单元（70），判断催化剂载体板（12）表面的催化剂的覆盖程度是否达到预设要求，寻找出覆盖量不足的位置，得到覆盖量信息；第二检测单元（80），检测催化剂载体板（12）的运动状态，判断催化剂载体板（12）的运动轨迹、姿态及下一时刻的位置信息，得到催化剂载体板（12）的状态数据；数据处理模块（90），依据第一检测单元（70）得出的覆盖量信息及第二检测单元（80）得出的状态信息，通过数据的处理，得出浆料二次喷淋的补充策略；控制模块（100），依据补充策略输出相应的控制指令，调整催化剂载体板（12）的运动状态，使喷淋组件（50）向催化剂载体板（12）表面催化剂覆盖不足的位置喷射出沉积于外壳体（11）底端的浆料，增加催化剂载体板（12）表面催化剂覆盖量。2.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，其特征在于：所述干燥组件（30）包括设置于外壳体（11）外部的热风机（31），热风机（31）延伸至外壳体（11）的内部的输出端连接有均风器（32），对竖直状态下的催化剂载体板（12）的一侧输处出热气流；所述喷淋组件（50）包括循环泵（51），循环泵（51）位于外壳体（11）的一侧，其通过导流管（52）与外壳体（11）内部相连通，导流管（52）延伸至外壳体（11）内顶部的输出端连接有喷淋头（53），向竖直状态下的催化剂载体板（12）相向面形成喷淋。3.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，其特征在于：所述浸泡组件（20）包括第一电机（21），第一电机（21）输出端通过第一联动件配合位于其一侧的第二联动件，使位于第二联动件上的催化剂载体板（12）沿着第一联动件的高度方向做往复升降，催化剂载体板（12）不断地沿着浆料液面不断地浸入和脱离，使催化剂浆料被吸附在催化剂载体板（12）上。4.根据权利要求3所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，其特征在于：所述第二联动件包括两个竖向设置的第三旋转杆（26），第三旋转杆（26）的外部同轴转动的有第一圆齿轮（27），两个第一圆齿轮（27）的外部张紧套合有链条（28），链条（28）与催化剂载体
板（12）可拆卸连接，所述链条（28）内部等距嵌合有若干个第一限位凸块（25）；所述第一联动件包括与第一电机（21）输出端相连接的传动杆（22），传动杆（22）的外部套接有外套筒（23），外套筒（23）的表面开设有升降槽线（24），链条（28）与升降槽线（24）相适配，旋转的升降槽线（24）使其内部的第一限位凸块（25）沿着外套筒（23）的高度方向从上向下移动滑动。5.根据权利要求1所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，其特征在于：所述摆动组件（60）包括呈竖向设置并与链条（28）可拆卸连接的第二安装架（61），所述第二安装架（61）的底面中空，所述第二安装架（61）的底端一侧设置有第二电机（62），第二电机（62）的输出端延伸至第二安装架（61）的内一侧并连接有第一传动件，第一传动件配合其一侧的第二传动件，使催化剂载体板（12）沿着外壳体（11）内部水平方向来回摆动。6.根据权利要求5所述的一种用于燃料电池的催化剂浆料回收装置，其特征在于：所述第二安装架（61）的顶端转动穿设有第二旋转杆（69），第二旋转杆（69）的外部固定设置有外套环（63），所述第一传动件包括与第二电机...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘厚朴，黄卓远，
申请(专利权)人：融科氢能源有限公司，
类型：发明
国别省市：