本发明专利技术公开了一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置及合成工艺，包括底座台、反应环箱，所述底座台上端安装有筒罩，位于筒罩的内部中，所述底座台中心安装旋转座，旋转座上安装收集环箱，所述反应环箱中设有柱形反应室、柱形磨碎室，所述收集环箱上端分别通过连通管一连接连通柱形磨碎室、通过连通管二连接连通柱形反应室，反应环箱上端密封有顶壳环罩，顶壳环罩上端贯穿有用于向柱形反应室导料的导料管；所述连通管二连通有氢气还原供给机构，所述柱形反应室上设有粒径过滤机构，所述柱形磨碎室上设有颗粒磨碎机构，所述筒罩上端设有用于向导料管输料的原料罐。用于向导料管输料的原料罐。用于向导料管输料的原料罐。
【技术实现步骤摘要】
一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置及合成工艺
[0001]本专利技术涉及催化剂材料
，具体为一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置及合成工艺。
技术介绍
[0002]Pt合金催化剂在许多领域中广泛应用，包括催化转化、能源转换和环境保护等。在Pt合金催化剂的制备过程中，形态的控制是非常重要的，因为不同的形态可能具有不同的催化性能和反应活性。通过使用封端剂，可以在原子结构上形成一层保护层，是指一种化合物或分子，它在合成过程中与正在生成的纳米颗粒或晶体表面发生相互作用，起到封锁或阻止进一步生长或聚集的作用，有效地限制Pt合金分子颗粒的生长和聚集，从而保持所需的结构特质，从而实现优异的催化性能。目前，传统的制备方法通常成本高、生产周期长、批次差异大以及可控性较差等问题，制备获取的Pt合金催化剂分子粒径不均匀，造成生产的Pt合金催化剂品质差。
[0003]因此，有必要提供一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置及合成工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
技术实现思路
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，包括底座台、反应环箱，所述底座台上端安装有筒罩，位于筒罩的内部中，所述底座台中心安装旋转座，旋转座上安装收集环箱，所述反应环箱中设有柱形反应室、柱形磨碎室，
[0005]所述收集环箱上端分别通过连通管一连接连通柱形磨碎室、通过连通管二连接连通柱形反应室，反应环箱上端密封有顶壳环罩，顶壳环罩上端贯穿有用于向柱形反应室导料的导料管；
[0006]所述连通管二连通有氢气还原供给机构，所述柱形反应室上设有粒径过滤机构，所述柱形磨碎室上设有颗粒磨碎机构，所述筒罩上端设有用于向导料管输料的原料罐。
[0007]优选的，所述氢气还原供给机构包括同心设置于反应环箱中心的氢气供给罐，其上下端分别连通连接气泵二输出端、气泵一输入端，所述气泵一输出端连通有连通圆箱，连通圆箱与连通管二通过连通管三进行连通，且所述连通管三上设有控制阀二，位于连通管三与连通管二连接端下方的连通管二上设有控制阀一；
[0008]所述气泵二输入端通过连通管四与顶壳环罩进行连通。
[0009]优选的，所述反应环箱上端开设有顶环槽，所述粒径过滤机构包括刮料系统、沉浮过滤托块，所述沉浮过滤托块滑动设置在柱形反应室中，能够被氢气还原供给机构所供给的高流量氢气顶推上移，且沉浮过滤托块上移至最高点时与顶环槽槽底相平齐；
[0010]所述刮料系统包括转动安装在顶环槽内环壁一侧的转环，转环外环壁固定有与顶环槽槽底相贴合的刮板，转环内环壁紧密贴合有粗糙轮，粗糙轮与安装在筒罩上的电机二
输出端进行装配。
[0011]优选的，所述沉浮过滤托块包括过滤环、重力锥，所述过滤环与柱形反应室室壁轴向滑动连接，所述重力锥同轴设置于过滤环中心处。
[0012]优选的，所述重力锥与过滤环同轴转动装配，重力锥下锥面设有扇条板。
[0013]优选的，所述颗粒磨碎机构包括主直齿轮、直齿环、从直齿轮以及导料筒，所述从主直齿轮位于柱形磨碎室上方并转动安装于顶壳环罩上，所述直齿环转动安装在顶壳环罩上并与从直齿轮啮合传动，所述主直齿轮转动安装在顶壳环罩上并与直齿环啮合传动，所述主直齿轮与安装在顶壳环罩上的电机一输出端进行装配；
[0014]所述导料筒嵌入柱形磨碎室室壁上；
[0015]所述从直齿轮下端同轴固定有伸入导料筒中的磨碎棒，由所述磨碎棒与导料筒内筒壁进行配合磨碎颗粒。
[0016]优选的，所述柱形磨碎室上端室口设有光滑的下凹槽。
[0017]优选的，所述导料筒内筒腔由上至下依次被设置有倒圆台腔一、倒圆台腔二、圆台腔，所述磨碎棒由上至下依次被设置有上锥段、下锥段，所述上锥段与倒圆台腔一的长度相一致，所述下锥段与倒圆台腔二的长度相一致。
[0018]一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置的合成工艺，其包括以下步骤：
[0019]S1：确认控制阀一、控制阀二均为关闭状态，通过调控旋转座使得导料管依次与原料罐输料口相对应，直至每个柱形反应室获得所需比例的原料混合物；
[0020]S2：启动气泵一、气泵二以及同时打开控制阀二，且气泵一、气泵二运行功率可被程序调控，使得顶推沉浮过滤托块能够依靠氢气顶推上移和自身重力快速下降，将氢气向柱形反应室中供给并循环流动；
[0021]S3：启动电机一带动磨碎棒进行自转；
[0022]S4：当沉浮脱氯托壳上移至最高点时，启动电机二带动刮板将沉浮过滤托块上表面的颗粒物刮入柱形磨碎室中；
[0023]S5：当柱形反应室中反应完成后，关闭控制阀二，打开控制阀一，向收集环箱中进行排入收集，并开始下次制备合成。
[0024]优选的，在S1步骤中，所述原料混合物的高度低于柱形反应室上室口。
[0025]与现有技术相比，本专利技术提供了一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置及合成工艺，具备以下有益效果：
[0026]1、本专利技术中通过旋转座调控收集环箱带动导料管移动至对应的原料罐中，由原料罐对每个导料管进行精准定量下料，便可使得每个柱形反应室获得对应比例的原料，从而能够一次性进行批量化生产制备，且对于每次的制备合成完成后，能够便捷的直接向收集环箱中进行排入，进而使得连续制备效率更高。
[0027]2、本专利技术中通过气泵一和气泵二运行功率的预设，能够使得氢气在柱形反应室中可持续的由下至上进行穿越，并进行循环流动，从而使得柱形反应室中的原料混合物能够充分进行反应，从而提高反应效率，进而提高合成制备效率，而且，向上流动的氢气还可进一步带动原料混合物的混合均匀性、分子活跃性，进而避免反应生成的颗粒进行聚集形成超出所需合成规格的较大颗粒。
[0028]3、本专利技术中还通过氢气流动的作用，能够使得沉浮过滤托块被氢气顶推上移和依
靠自身重力进行快速下降，从而使得沉浮过滤托块能够对柱形反应室中聚集的较大颗粒向上推送，进而进一步提高柱形反应室中的原料混合物的混合效果以及降低合成物物的聚集凝结，配合刮料系统，便可将较大颗粒推送进入柱形磨碎室中进行及时磨碎，达到所需规格的颗粒大小。
附图说明
[0029]图1为本专利技术的结构示意图；
[0030]图2为本专利技术的氢气还原供给机构局部结构示意图；
[0031]图3为本专利技术的刮料系统结构示意图；
[0032]图4为本专利技术的颗粒磨碎机构局部结构示意图；
[0033]图5为本专利技术的反应环箱局部剖视结构示意图；
[0034]图6为本专利技术的刮料系统局部结构示意图；
[0035]图7为本专利技术的磨碎棒及导料筒结构示意图；
[0036]图8为本专利技术的沉浮过滤托料块结构示意图；
[0037]图中：1、底座台；2、筒罩；3、原料罐；4、旋转座；5、收集环箱；6、反应环箱；61、顶环槽；62、柱形反应室；63、柱形磨碎室；64、顶壳环罩；7、连通管一；8、连通管二；81、控制阀一本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，其特征在于，包括底座台(1)、反应环箱(6)，所述底座台(1)上端安装有筒罩(2)，位于筒罩(2)的内部中，所述底座台(1)中心安装旋转座(4)，旋转座(4)上安装收集环箱(5)，所述反应环箱(6)中设有柱形反应室(62)、柱形磨碎室(63)，所述收集环箱(5)上端分别通过连通管一(7)连接连通柱形磨碎室(63)、通过连通管二(8)连接连通柱形反应室(62)，反应环箱(6)上端密封有顶壳环罩(64)，顶壳环罩(64)上端贯穿有用于向柱形反应室(62)导料的导料管(9)；所述连通管二(8)连通有氢气还原供给机构，所述柱形反应室(62)上设有粒径过滤机构，所述柱形磨碎室(63)上设有颗粒磨碎机构(16)，所述筒罩(2)上端设有用于向导料管(9)输料的原料罐(3)。2.根据权利要求1所述的一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，其特征在于，所述氢气还原供给机构包括同心设置于反应环箱(6)中心的氢气供给罐(11)，其上下端分别连通连接气泵二(14)输出端、气泵一(12)输入端，所述气泵一(12)输出端连通有连通圆箱(13)，连通圆箱(13)与连通管二(8)通过连通管三(10)进行连通，且所述连通管三(10)上设有控制阀二(101)，位于连通管三(10)与连通管二(8)连接端下方的连通管二(8)上设有控制阀一(81)；所述气泵二(14)输入端通过连通管四(15)与顶壳环罩(64)进行连通。3.根据权利要求1所述的一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，其特征在于，所述反应环箱(6)上端开设有顶环槽(61)，所述粒径过滤机构包括刮料系统(17)、沉浮过滤托块(18)，所述沉浮过滤托块(18)滑动设置在柱形反应室(62)中，能够被氢气还原供给机构所供给的高流量氢气顶推上移，且沉浮过滤托块(18)上移至最高点时与顶环槽(61)槽底相平齐；所述刮料系统(17)包括转动安装在顶环槽(61)内环壁一侧的转环(173)，转环(173)外环壁固定有与顶环槽(61)槽底相贴合的刮板(174)，转环(173)内环壁紧密贴合有粗糙轮(172)，粗糙轮(172)与安装在筒罩(2)上的电机二(171)输出端进行装配。4.根据权利要求3所述的一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，其特征在于，所述沉浮过滤托块(18)包括过滤环(181)、重力锥(182)，所述过滤环(181)与柱形反应室(62)室壁轴向滑动连接，所述重力锥(182)同轴设置于过滤环(181)中心处。5.根据权利要求4所述的一种可控型Pt合金催化剂的批量制备装置，其特征在于，所述重力锥(182)与过滤环(181)同轴转动装配，重力锥(182)下锥面...
【专利技术属性】
技术研发人员：王青梅，周乾，王彬，龙瑾，马俊，
申请(专利权)人：贵州大学，
类型：发明
国别省市：
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