[发明专利]一种臭氧催化剂及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种臭氧催化剂的制备方法，选用粉煤灰和硫酸混合均匀后进行水浴加热，待两者加热反应结束后，混合液采用去离子水进行清洗，其特征在于，粉煤灰和硫酸的混合加热反应以及清洗作业在连续自动化反应装置中进行；

连续自动化反应装置包括有安装在去离子水清洗室（1）顶部的水浴加热器（2），水浴加热器（2）的内部形成有呈矩形分布的四个混合腔体（3），并且每个混合腔体（3）的腔体底部均通过连接管与去离子水清洗室（1）相连通；水浴加热器（2）的顶部设置有分别与四个混合腔体（3）相对应的第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15），并且第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）通过转动轴两两相互铰接，第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）中任一相邻的两个可同时翻转打开，以使粉煤灰和硫酸的混合液交替式注入至相对应的混合腔体（3）中被加热；

第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）的内侧分别安装有规格相同且可独立运行的搅拌组件；

搅拌组件包括有分别固定在第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）内侧的电机（23），每个电机（23）的输出端均固定连接有搅拌叶片（24）；

第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）外侧的密封盖合面上均安装有行程开关（25），水浴加热器（2）顶部的四个混合腔体（3）的边缘处嵌入式装配有与行程开关（25）相配合的行程开关触头（27），四个混合腔体（3）的腔体内壁上均安装有液位开关（4），液位开关（4）与行程开关（25）的常开辅助触点串联于电机（23）的控制回路以控制电机（23）的自动启停。

2.根据权利要求1所述的一种臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）所组成的矩形结构的外围开设有限位孔（22），且每个侧壁上均分布有四个，水浴加热器（2）顶部边框的四个内壁上均固定连接两个气缸（9），每个气缸（9）的输出端均固定连接有固定板（10），每个固定板（10）的两侧固定连接有两个与限位孔（22）相适配的限位杆（11）。

3.根据权利要求2所述的一种臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，第一密封盖（12）、第二密封盖（13）、第三密封盖（14）和第四密封盖（15）所组成的矩形结构的顶部四个边上依次设置有第一电动伸缩杆（16）、第二电动伸缩杆（17）、第三电动伸缩杆（18）和第四电动伸缩杆（19），第一电动伸缩杆（16）、第二电动伸缩杆（17）、第三电动伸缩杆（18）和第四电动伸缩杆（19）的两端均铰接有铰接座（20），第一电动伸缩杆（16）两端的铰接座（20）分别固定在第一密封盖（12）和第二密封盖（13）的顶部，第二电动伸缩杆（17）两端的两个铰接座（20）分别固定在第二密封盖（13）和第三密封盖（14）的顶部，第三电动伸缩杆（18）两端的两个铰接座（20）分别固定在第三密封盖（14）和第四密封盖（15）的顶部，第四电动伸缩杆（19）两端的两个铰接座（20）分别固定在第四密封盖（15）和第一密封盖（12）的顶部。

4.根据权利要求1所述的一种臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，去离子水清洗室（1）四周的外壁上均固定连接有与之内部相连通的总管道（5），四个混合腔体（3）的底部均连通设置有两个支管（7），两个支管（7）沿水平方向延伸至水浴加热器（2）的外部，并且两个支管（7）在水平方向上相互垂直，位于去离子水清洗室（1）同一侧的两个支管（7）共同与总管道（5）的顶部相连，总管道（5）上安装有第一球阀（6），每个支管（7）上均装配有第二球阀（8）。

5.根据权利要求3所述的一种臭氧催化剂的制备方法，其特征在于，连续自动化反应装置的具体使用方法如下：

步骤一、启动第一密封盖（12）和第四密封盖（15）右侧所对应的气缸（9），气缸（9）带动限位杆（11）移动，使第一密封盖（12）和第四密封盖（15）的位置被固定，第二密封盖（13）和第三密封盖（14）可进行转动，启动第一电动伸缩杆（16）和第三电动伸缩杆（18）进行收缩，带动第二密封盖（13）和第三密封盖（14）绕着转动轴（21）顺时针旋转，将硫酸和粉煤灰的混合液注入至第二密封盖（13）和/或第三密封盖（14）所对应的混合腔体（3）中，然后启动第一电动伸缩杆（16）和第三电动伸缩杆（18）伸长，使第二密封盖（13）和第三密封盖（14）恢复到初始位置；

步骤二、步骤一中的混合液在加热反应过程中，启动第一密封盖（12）和第四密封盖（15）左侧所对应的气缸（9），气缸（9）带动限位杆（11）移动，使第二密封盖（13）和第三密封盖（14）的位置被固定，第一密封盖（12）和第四密封盖（15）可进行转动，启动第一电动伸缩杆（16）和第三电动伸缩杆（18）进行收缩，带动第一密封盖（12）和第四密封盖（15）绕着转动轴（21）逆时针旋转，将硫酸和粉煤灰的混合液注入至第一密封盖（12）和/或第四密封盖（15）所对应的混合腔体（3）中，然后启动第一电动伸缩杆（16）和第三电动伸缩杆（18）伸长，使第一密封盖（12）和第四密封盖（15）恢复到初始位置；

步骤三、当步骤一中的混合液反应完毕后，导通连接管，混合液通过连接管全部被输送至去离子水清洗室（1）中被清洗，此时步骤二中的混合液还处于反应状态，重复步骤一中的操作，将待反应的硫酸和粉煤灰的混合液注入至第二密封盖（13）和/或第三密封盖（14）所对应的混合腔体（3）中；

步骤四、当步骤二中的混合液反应完毕后采用与步骤三相同的方式全部输送至去离子水清洗室（1）中，随后将待反应的硫酸和粉煤灰的混合液注入至第一密封盖（12）和/或第四密封盖（15）所对应的混合腔体（3）中；

步骤五、重复上述步骤直至所有的硫酸和粉煤灰混合液被加热清洗完毕。