[实用新型]一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置

说明书

本实用新型公开了一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置，包括纳米零价铁反应器、惰性气体充气模块、反应搅拌模块。纳米零价铁反应器呈柱状，上端开口，反应器上盖中心开孔，孔径大于搅拌轴直径，使搅拌轴伸入反应器内部，伸入反应器内部的搅拌轴连接有搅拌桨叶，充气头位于反应器内部，且位于液面到上盖之间，充气头上面无出气口，下面出气口弧状分布。该惰性气体保护纳米零价铁反应装置采用弹性密封、充入惰性气体的方式，排出液面上部含氧空气，杜绝空气中氧扩散至纳米零价铁混合液中，避免纳米零价铁被溶解氧无效氧化，节省纳米零价铁用量，减少运行费用，提高废水处理效果，通过搅拌增加纳米零价铁和废水的快速混合，充分消除废水中污染物。

技术领域

本实用新型涉及纳米零价铁相关，特别是涉及一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置。

背景技术

纳米零价铁因其特有的表面效应和小尺寸效应，从而具有优越的吸附性能和很高的还原活性，因此纳米零价铁还原技术是目前的研究热点之一，其在降解有机污染物和去除重金属污染物的速率十分快速。特别是在污染物浓度较低的情况下，纳米铁对污染物的去除率大大高于普通铁粉。

纳米零价铁还原活性很强，化学性质不稳定，易被氧化。这种特点也影响了它的实际应用效果，尽管纳米零价铁在环境污染物的去除方面取得了较好的效果，但是纳米零价铁在反应时容易被空气中扩散至反应混合液中的氧无效消耗，增加纳米零价铁的添加量，致使运行费用升高，因此需要一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置来减少纳米零价铁无无效消耗。

实用新型内容

针对上述情况，本实用新型要解决的技术问题是提供的一种充入惰性气体，减少纳米零价铁无效氧化的惰性气体保护纳米零价铁反应装置。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置，包括纳米零价铁反应器、惰性气体充气模块、反应搅拌模块。所述纳米零价铁反应器呈柱状，上端开口，反应器侧壁内部上端设有一周凸台，凸台用于承载反应器上盖。所述反应器上盖中心开孔，孔径大于搅拌轴直径，使搅拌轴伸入反应器内部，反应器上盖中心开孔上部压紧弹性垫。所述搅拌轴通过弹性联轴器与电机相连，电机上部设置散热风扇，伸入反应器内部的搅拌轴连接有搅拌桨叶。所述电机四角设有安装座，安装座下放置弹性柱，弹性柱与反应器上盖接触，且电机安装座、弹性柱、反应器上盖开有安装孔，安装孔垂直贯通，安装螺丝从电机安装座穿入，从反应器上盖下穿出，用螺母锁紧。所述惰性气体充气模块包括充气仓，充气仓一侧设有活动门，充气仓内安装充气瓶，充气瓶连接减压器，减压器通过细管连接预充器。所述预充器上设有压力表，预充器内侧贴紧搅拌轴，搅拌轴充气出口与充气头连接，充气头位于反应器内部，且位于液面到上盖之间。

优选的，所述反应器上盖与反应器侧壁及凸台接触部位嵌入反应器侧壁及凸台一周弹性胶条，上盖压紧弹性胶条防止气体逸散。

优选的，所述弹性垫下端为凸状，直径大于孔径，防止气体逸散。弹性垫中心开孔，使搅拌轴刚好穿过弹性垫，并在接触部位涂抹润滑剂。

优选的，所述电机上部设置散热风扇，加强长期运行时电机散热，避免电机过热。所述电机安装座下放置弹性柱，且电机通过弹性联轴器与搅拌轴相，弹性柱和弹性联轴器在电机转动时，减少电机震动，并且纠正搅拌轴偏心摆动。

优选的，所述的一种惰性气体保护纳米零价铁反应装置，其特征在于，所述充气瓶内高压惰性气体经过减压后，通过细管充入预充器。所述预充器内侧使用弹性体并贴紧搅拌轴，贴紧面涂抹润滑剂，充气后弹性体挤紧搅拌轴，减少气体逸散。

优选的，所述预充器内侧在搅拌轴进气口一圈开口。搅拌轴充气部分是中空结构，中空管管径从进气口到出气口由粗变细，且充气头上面无出气口，下面出气口弧状分布。