[实用新型]一种负载型零价铁瓷球的一体化制备装置

说明书

本实用新型属于材料制备技术领域，涉及一种负载型零价铁瓷球的一体化制备装置，溶液配置器顶部的第一参数调控装置上依次安装带有调节阀且与溶液配置器相通的第一参数测定管、酸碱调节管、第一进气管、第一进料管、排气管和排气水管，溶液配置器底部外侧设有带调节阀的第一排空管，材料制备器顶部的第二参数调控装置上依次安装带有调节阀且与材料制备器相通的第二进气管、进液管、第二进料管、第二参数测定管和出气管，第二进气管与进液管相通且通过气液连接装置连接在排气水管一端的对接头上，材料制备器底部外侧设有带调节阀的第二排空管，解决现有的反应器基本上都是针对粉末零价铁进行的设计，不适合负载型零价铁瓷球的问题。

技术领域

本实用新型属于材料制备技术领域，涉及一种负载型零价铁瓷球的一体化制备装置，尤其涉及一种适合负载型零价铁合成、纳米零价铁合成和在合成过程中需要隔绝空气或需要某种气体氛围下制备材料的反应器。

背景技术

零价铁具有优良的电化学、配位化学和氧化还原特性，其具有高反应活性且应用范围广，是一种环境友好型生态环境修复材料。研究结果表明：零价铁在解决环境重金属污染、有机废物污染和地下水生态修复等环境问题方面具有优越的性能，特别是在处理高毒性和难生化且常规污水处理方法难以有效降解的重金属方面有着良好的前景。零价铁反应通常在常温常压下进行，具有能耗低、对污染物降解效率高、无选择性、可同时降解多种污染物等特点，因此，零价铁还原技术将是一种极具备应用前景的环境治理手段。

随着人们对环境问题的关注，关于零价铁的制备、修饰及应用方面的研究越来越热门，然而，零价铁的还原性很强，化学性质极其不稳定，而且易发生团聚、易被氧化而失去活性，很难制备出既纯度高、活性强又易保存的零价铁材料，限制了其在环境修复方面的推广应用。人们开始尝试将零价铁负载到各种介质上，再进行使用，其中负载型零价铁瓷球为一种包埋零价铁球体，使用负载型零价铁瓷球作为填料，由于零价铁瓷球其特有球体外形及介孔结构，参与还原转化的零价铁从瓷球表面向内部边深入边与污染物接触，逐渐进行还原转化，此过程形成的大部分Fe²⁺和Fe³⁺在瓷球内部沉积，极少部分以离子态进入水体，Fe²⁺可对水体中的污染物进行二次还原，产生的Fe³⁺可对水体进行混凝沉淀降解，达到二次净化水体的目的。然而现有的反应器基本上都是针对粉末零价铁反应设计，有一定的局限性从而不适用负载型零价铁瓷球，为了提高负载型零价铁还原转化能力，减少发生团聚，且易回收，易进行固液分离，有必要针对负载型零价铁瓷球设计出一种既能够有效控制反应进程，同时又方便实验操作的新型反应器。反应器设计要解决的问题是既要隔绝空气、控制反应的pH、DO、时间，又要提高加料、卸料的可操作性，同时具有结构简单、加工方便、成本低、安全可靠等优点，解决现有反应器不能连续制备、易与空气接触、效率低、氮气使用量大等问题，为负载型零价铁瓷球在环境修复中的推广和应用提供坚实的基础。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型为了解决现有的反应器基本上都是针对粉末零价铁进行的设计，不适合负载型零价铁瓷球的问题，提供一种负载型零价铁瓷球的一体化制备装置。

为达到上述目的，本实用新型提供一种负载型零价铁瓷球的一体化制备装置，包括圆柱体状的溶液配置器和材料制备器，

溶液配置器顶部可拆卸安装有盖体状的第一参数调控装置，第一参数调控装置上依次安装带有调节阀且与溶液配置器相通的第一参数测定管、酸碱调节管、第一进气管、第一进料管、排气管和排气水管，第一进气管的底部安装有与溶液配置器底部之间留有间隙的第一砂芯曝气管，溶液配置器底部外侧设有带调节阀的第一排空管，排气水管一端插入溶液配置器中的液面下方，另一端安装有对接头；