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一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置制造方法及图纸

技术编号:36826207 阅读:21 留言:0更新日期:2023-03-12 01:26
本发明专利技术公开了一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置,涉及纳米零价铁制备技术领域,解决了多孔纳米零价铁在生产时,常会由于产出的瑕疵品较多,且装置容易由于晃动导致内部衬板出现缝隙进而导致纳米零价铁进入浪费的情况,且内衬板在被磨损后难以进行更换维护,从而导致其难以进行后续与其余材料的复合加工问题。一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,包括研磨机构,所述研磨机构的内部活动安装有多个衬板机构。本发明专利技术通过通过两个分隔板将筒体的内部分为三个部分,使零价铁被分隔板阻挡,直到零价铁通过固态反应而变成纳米级颗粒大小的零价铁,使未达到要求的零价铁残留在筒体的内部继续研磨,减少瑕疵品的产出。减少瑕疵品的产出。减少瑕疵品的产出。

【技术实现步骤摘要】
一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置


[0001]本专利技术涉及多孔纳米零价铁制备
,具体为一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置。

技术介绍

[0002]近年来在水环境污染中,一系列毒害大、难降解、具有持久性和生物累积效应的污染物,如敌敌畏、狄氏剂、艾氏剂等有机氯农药,三氯乙烯、四氯乙烯等工业有机氯溶剂以及重金属离子污染如Cr6+,As5+,Pb2+等,如何治理地下水污水越来越成为人们关注的热点;
[0003]其中,用零价铁进行污染水治理的方法居多,而当零价铁材料被制备成纳米颗粒时,其在性质上表现出与常规材料显著的差异:当零价铁呈多孔纳米尺度时,铁呈现出粒径小、比表面积大、表面能高、还原性强等特点,在常温常压下即可分解有机污染物,还原重金属离子、杀灭细菌等,而自身转化为对环境无害的二价或三价铁离子。纳米零价铁(NZVI)的这些特性使得其在地下水和土壤修复以及工业水治理等领域具有极广阔的应用潜力;
[0004]常规的多孔纳米零价铁在生产时,会由于多种因素影响,导致瑕疵品产出较多,难以简易判断纳米零价铁是否符合标准,且制出的NZVI颗粒具有很强的磁性,使得NZVI颗粒极易团聚,并极大地减弱NZVI颗粒的反应活性,导致多孔纳米零价铁在治理污染水时,分解有机污染物的效率较低,因此,通常会需要将纳米零价铁负载在其余材料上,形成多孔纳米零价铁复合材料,从而以加快污染物与NZVI颗粒间的电子传递并提高反应活性。
[0005]现有的多孔纳米零价铁在通过物理法生产时,常会由于产出的瑕疵品较多,可使用的纳米零价铁较少,且装置容易由于晃动导致内部衬板出现缝隙进而导致纳米零价铁进入浪费的情况,且内衬板在被磨损后难以进行更换维护,从而导致其难以进行后续与其余材料的复合加工;因此,不满足现有的需求,对此我们提出了一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种多孔的纳米零价铁复合材料及其制备装置,以解决上述
技术介绍
中提出的多孔纳米零价铁在通过物理法生产时,常会由于产出的瑕疵品较多,可使用的纳米零价铁较少,且装置容易由于晃动导致内部衬板出现缝隙进而导致纳米零价铁进入浪费的情况,且内衬板在被磨损后难以进行更换维护,从而导致其难以进行后续与其余材料的复合加工等问题。
[0007]为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,包括研磨机构,所述研磨机构的内部活动安装有多个衬板机构,所述研磨机构的一侧设有进料机构,所述研磨机构的另一侧设有循环机构,所述循环机构的外侧活动安装有连通管,所述连通管的末端设有反应复合机构,所述研磨机构的底端设有支撑机构;
[0008]所述衬板机构包括内衬弧板、T型槽、T型导杆、内衬弧板外扣、弹簧凹槽、压缩弹簧和锥型限位扣,所述内衬弧板均活动安装在研磨机构的内部表面,所述内衬弧板靠近研磨
机构的表面均固定安装有内衬弧板外扣,所述内衬弧板外扣的外表面均活动安装有两个锥型限位扣;
[0009]所述循环机构包括出料箱、出气口、出料口、循环管和筛网,所述出料箱活动安装在研磨机构的一侧表面,所述出料箱的外侧活动安装有循环管,所述循环管与出料箱连接的位置活动安装有转动连接件,所述循环管与转动连接件之间设置有橡胶密封圈。
[0010]优选的,所述研磨机构包括筒体、进料管、出料管、连接环、从动齿圈、分隔板、筛板、研磨钢球、筒体内槽和锥型限位槽,所述筒体的一侧活动安装有进料管,所述筒体的另一侧活动安装有出料管,所述筒体外表面靠近出料管的位置活动安装有连接环,所述连接环的外表面活动安装有从动齿圈,所述进料管与出料管均与筒体通过螺栓螺纹连接,所述筒体内部表面设有倾斜面,所述倾斜面从进料管的位置向出料管的方向倾斜。
[0011]优选的,所述筒体的内部活动安装有两个分隔板,所述分隔板的外表面均设有筛板,所述筒体的内部活动设有多个研磨钢球,所述筒体的内部表面设有多个筒体内槽,所述筒体内槽的内部均设有两个锥型限位槽,靠近进料管的所述筛板表面筛孔的内径尺寸大于靠近出料管的筛板表面筛孔的内径尺寸。
[0012]优选的,所述内衬弧板的一侧外表面均固定安装有T型导杆,所述内衬弧板的另一侧表面均设有T型槽,所述T型导杆均活动卡入T型槽的内部,所述内衬弧板外扣的外表面均设有弹簧凹槽,所述弹簧凹槽的内部均活动安装有压缩弹簧,所述弹簧凹槽的内部均活动安装有两个锥型限位扣。
[0013]优选的,所述出料箱活动安装在出料管的一侧表面,所述出料箱的顶端设有出气口,所述出料箱的底端设有出料口,所述出料口的内部活动安装有筛网。
[0014]优选的,所述进料机构包括进料箱、进料口和进料斜板,所述进料箱活动安装在进料管的一侧表面,所述进料箱的顶端设有进料口,所述进料口的内部固定安装有进料斜板,所述进料斜板向进料管的方向倾斜。
[0015]优选的,所述支撑机构包括电机座、转轴、主动齿轮、电机、支撑架和支撑托板,所述支撑架活动安装在筒体的下端位置,所述支撑架的一侧表面固定安装有两个电机座,所述电机座之间活动安装有转轴,所述转轴的表面活动安装有主动齿轮,其中一个所述电机座的一侧设有电机,所述支撑架的两端均固定安装有支撑托板。
[0016]优选的,所述内衬弧板外扣均活动卡入筒体内槽的内部,所述锥型限位扣均活动卡入锥型限位槽的内部。
[0017]优选的,所述支撑托板的顶端表面分别与进料管和出料管的下端面贴合,所述主动齿轮与从动齿圈之间轮齿啮合安装,所述循环管的末端位于进料箱的顶端位置,所述循环管与出料箱连接的位置设有吸粉泵。
[0018]一种多孔的纳米零价铁复合材料,包括纳米零价铁复合颗粒,所述纳米零价铁复合颗粒主要分为两个部分,分为主活性成分、副活性成分,其中主活性成分为纳米零价铁,占所述复合材料总重量的65

90.2%,副活性成分由选自Mn、Mo、Sn和Zn中的一种或一种以上的金属组成,占所述复合材料总重量的5~15%,所述纳米零价铁复合颗粒呈多孔结构。
[0019]与现有技术相比,本专利技术的有益效果是:
[0020]1、本专利技术通过分隔板和筛板的配合,使装置在使用时,可通过两个分隔板将筒体的内部分为三个部分,使由通过进料箱进入的零价铁被分隔板阻挡,当零价铁被研磨钢球
进行研磨,变形使其外径尺寸小于筛板的内径尺寸,从而使零价铁穿过筛板进入筒体内部的下一部分,直到零价铁通过固态反应变形、断裂、研磨和搅拌而变成纳米级颗粒大小的零价铁,从而使装置在对纳米零价铁进行生产时,可对其进行筛选,使未达到要求的零价铁残留在筒体的内部继续研磨,减少瑕疵品的产出。通过循环管和筛网的配合,当研磨完成的纳米零价铁通过出料管进入出料箱的内部后,会通过筛网进行最后一次筛选,使达到要求的纳米零价铁通过出料口进入反应复合机构的内部进行下一步加工,而未达到要求或由于装置晃动通过筛板与内衬弧板之间缝隙进入出料箱内部的零价铁会通过吸粉泵吸入循环管的内部而运输回进料箱的内部,从而对其循环加工直至本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,包括研磨机构(1),其特征在于:所述研磨机构(1)的内部活动安装有多个衬板机构(2),所述研磨机构(1)的一侧设有进料机构(4),所述研磨机构(1)的另一侧设有循环机构(3),所述循环机构(3)的外侧活动安装有连通管(6),所述连通管(6)的末端设有反应复合机构(7),所述研磨机构(1)的底端设有支撑机构(5);所述衬板机构(2)包括内衬弧板(201)、T型槽(202)、T型导杆(203)、内衬弧板外扣(204)、弹簧凹槽(205)、压缩弹簧(206)和锥型限位扣(207),所述内衬弧板(201)均活动安装在研磨机构(1)的内部表面,所述内衬弧板(201)靠近研磨机构(1)的表面均固定安装有内衬弧板外扣(204),所述内衬弧板外扣(204)的外表面均活动安装有两个锥型限位扣(207);所述循环机构(3)包括出料箱(301)、出气口(302)、出料口(303)、循环管(304)和筛网(305),所述出料箱(301)活动安装在研磨机构(1)的一侧表面,所述出料箱(301)的外侧活动安装有循环管(304)。2.根据权利要求1所述的一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,其特征在于:所述研磨机构(1)包括筒体(101)、进料管(102)、出料管(103)、连接环(104)、从动齿圈(105)、分隔板(106)、筛板(107)、研磨钢球(108)、筒体内槽(109)和锥型限位槽(110),所述筒体(101)的一侧活动安装有进料管(102),所述筒体(101)的另一侧活动安装有出料管(103),所述筒体(101)外表面靠近出料管(103)的位置活动安装有连接环(104),所述连接环(104)的外表面活动安装有从动齿圈(105),所述进料管(102)与出料管(103)均与筒体(101)通过螺栓螺纹连接,所述筒体(101)内部表面设有倾斜面,所述倾斜面从进料管(102)的位置向出料管(103)的方向倾斜。3.根据权利要求2所述的一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,其特征在于:所述筒体(101)的内部活动安装有两个分隔板(106),所述分隔板(106)的外表面均设有筛板(107),所述筒体(101)的内部活动设有多个研磨钢球(108),所述筒体(101)的内部表面设有多个筒体内槽(109),所述筒体内槽(109)的内部均设有两个锥型限位槽(110),靠近进料管(102)的所述筛板(107)表面筛孔的内径尺寸大于靠近出料管(103)的筛板(107)表面筛孔的内径尺寸。4.根据权利要求1所述的一种多孔的纳米零价铁复合材料的制备装置,其特征在于:所述内衬弧板(201)的一侧外表面均固定安装有T型导杆(203),所述内衬弧板(201)的另一侧表面均设有T型槽(202),所述T型导杆(203)均活动卡入T型槽(202)的内部,所述内衬弧板外扣(204)...

【专利技术属性】
技术研发人员:王柳燕王英刚邓金梁戴栋刘波
申请(专利权)人:沈阳大学
类型:发明
国别省市:

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