專利名稱：臭氧超聲彌散氧化裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種冶金、化工及材料等行業(yè)進行臭氧彌散氧化沉淀反應使用的臭氧超 聲彌散氧化裝置。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有工業(yè)生產(chǎn)或廢水處理的工藝中，經(jīng)常是采用加入一定試劑以產(chǎn)生沉淀，再通過沉淀 的分離來實現(xiàn)的,現(xiàn)有反應主要是加入一些如碳酸鹽或草酸鹽或氯氣、次氯酸鈉等強氧化劑 來實現(xiàn)。這樣要加入大量的化工原料，如碳酸鈉、草酸、氯氣、次氯酸鈉等；這些化工原料 的制備也是需要消耗大量的礦石資源，并且排放大量的廢棄物進入大自然，產(chǎn)生的廢水量很 大，大量的廢水處理起來很困難，且對環(huán)境破壞嚴重。臭氧是一種極強的氧化劑，其標準氧 化電位為-2. 07Ve，其氧化能力僅次于氟和原子氧，高于氯和高錳酸鉀。臭氧基于其強氧化性， 且在水中可短時間內(nèi)自行分解成氧氣，沒有二次污染，是理想的綠色氧化劑。目前，臭氧技 術(shù)在很多領(lǐng)域己經(jīng)得到廣泛的應用，如飲用水的殺菌消毒、除臭、除味、脫色等；有機物廢 水的污染物氧化降解；金屬粉體復合材料的制備等。但是臭氧是一種氧化性強而溶解度低的 氣體,在水中的溶解擴散速率比較低。 一般從曝氣頭釋放出的是直徑為0. 5 1. 0 cm的微氣泡， 若是直接把臭氧通過曝氣口加入到水中，則形成的臭氧氣泡直徑大，這樣就導致臭氧的利用 率偏低，使得臭氧處理的費用高。只有將臭氧氣泡變成微米級氣泡才能實現(xiàn)臭氧彌散氧化反 應，目前在已有技術(shù)中還沒有臭氧超聲彌散氧化裝置。

實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的在于提供一種適合于臭氧彌散氧化沉淀反應使用的臭氧超聲彌散氧化 裝置。
本實用新型的技術(shù)方案是包括夾套式氧化反應罐、設(shè)在氧化反應罐中間的攪拌軸、設(shè) 在氧化反應罐內(nèi)的排料口、數(shù)顯溫度控制裝置，其特征在于，所述攪拌軸下部固定有上下兩 個產(chǎn)生紊流的攪拌器，在氧化反應罐下部均勻分布有2-8個與臭氧發(fā)生器相連的臭氧噴嘴，
3在夾套式氧化反應罐內(nèi)或外面設(shè)有超聲波發(fā)生器。 在氧化反應罐內(nèi)壁均勻分布有3-5個阻流擋板。
所述上下兩個產(chǎn)生紊流的攪拌器，上面的是折葉槳式攪拌器，下面的是折葉開啟渦輪式 攪拌器，所述折葉式攪拌器是將槳葉設(shè)計成折葉式。以實現(xiàn)攪拌時的推力大而阻力小，在槳 后形成旋渦，結(jié)合氧化反應罐內(nèi)壁均勻分布的阻流擋板的阻流作用，使反應液處于較大的紊 流狀態(tài)。
所述夾套式氧化反應罐是在一個主體圓筒內(nèi)設(shè)有氧化反應罐。
所述主體圓筒內(nèi)壁的上下共設(shè)有2 8圈超聲波發(fā)生器，在每一圈上均勻分布有2 5個 超聲波發(fā)生器。
所述2-8個與臭氧發(fā)生器相連的臭氧噴嘴安裝在同一個盤管上。
所述氧化反應罐的上部設(shè)有分別與料液計量泵和酸度調(diào)節(jié)液計量泵的排液管連接的料液 噴頭和酸度調(diào)節(jié)液噴頭。
所述排料口為壓出式排料口 、壓出式排料口設(shè)在氧化反應罐的頂部。
所述氧化反應罐內(nèi)和主體圓筒內(nèi)各設(shè)有一個溫度計，這兩個溫度計與設(shè)置在主體外的溫 度數(shù)顯裝置及由繼電器組成數(shù)顯溫度控制裝置連接，溫控裝置中的繼電器控制主體圓筒內(nèi)電 加熱器電源，可有效控制恒定溫度范圍為0 150'C。
本實用新型通過臭氧噴嘴釋放毫米級臭氧氣泡，再通過超聲波將臭氧氣泡粉碎成微米級 的微氣泡，最后通過氧化反應罐內(nèi)的攪拌器和阻流擋板產(chǎn)生的紊流使臭氧微氣泡彌散于整個 反應體系內(nèi)，使得臭氧與料液的接觸面積大，氧化均勻、迅速，氧化反應過程得到強化，氧 化生產(chǎn)過程可連續(xù)化進行?？蛇m用于各種臭氧彌散氧化沉淀反應，如金屬粉末的制備或合成， 功能材料的制備，廢水處理等。


附圖為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖及實施例對本實用新型做進一步說明。實施例
參見附圖本實用新型在主體圓筒13內(nèi)設(shè)有一個氧化反應罐l，在氧化反應罐l的 中間設(shè)有一根攪拌軸10，攪拌軸10的下部固定有上下兩個攪拌器，上面的是折葉槳式攪拌 器ll，下面是固定在攪拌軸IO下端的折葉開啟渦輪式攪拌器12，在氧化反應罐內(nèi)壁均勻分 布3-5個阻流擋板17，在氧化反應罐下部與臭氧發(fā)生器2相連的盤管5上均勻分布有2-8個 噴嘴6，在氧化反應罐的上部設(shè)有分別與料液計量泵3和酸度調(diào)節(jié)液計量泵4的排液管14連 接的料液噴頭7和酸度調(diào)節(jié)液噴頭8，在主體圓筒內(nèi)壁的上下共設(shè)有2-8圈超聲波發(fā)生器9, 在每一圈上均勻分布有2-5個超聲波發(fā)生器。在氧化反應罐1的頂部設(shè)有壓出排料口 15,在 反應完成后，向罐內(nèi)充壓縮空氣或惰性氣體，依靠氣體的壓力作用使罐內(nèi)料液自出液管底部 管口壓出，輸送到下道工序的設(shè)備中去。在氧化反應罐1內(nèi)和主體圓筒13各設(shè)一個溫度計 16。這兩個溫度計與設(shè)置在主體圓筒13外的溫度數(shù)顯裝置及繼電器組成數(shù)顯溫度控制裝置連 接，溫控裝置中的繼電器控制主體圓筒13內(nèi)電加熱器電源，可有效控制恒定溫度范圍在0 150。C。
使用時，臭氧通過與臭氧發(fā)生器2連接的盤管5上的噴嘴6噴出，將臭氧氣體釋放成毫 米級氣泡，再通過超聲波發(fā)生器8產(chǎn)生的超聲波將臭氧氣泡粉碎成微米級的微氣泡，最后通 過氧化反應罐內(nèi)的攪拌器10和阻流擋板17產(chǎn)生的紊流使臭氧微氣泡彌散于整個反應體系內(nèi)。 可適用于臭氧彌散氧化沉淀反應。
權(quán)利要求1.一種臭氧超聲彌散氧化裝置，包括夾套式氧化反應罐、設(shè)在氧化反應罐中間的攪拌軸、設(shè)在氧化反應罐內(nèi)的排料口、數(shù)顯溫度控制裝置，其特征在于，所述攪拌軸下部固定有上下兩個產(chǎn)生紊流的攪拌器，在氧化反應罐下部均勻分布有2-8個與臭氧發(fā)生器相連的臭氧噴嘴，在夾套式氧化反應罐內(nèi)或外面設(shè)有超聲波發(fā)生器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，在氧化反應罐內(nèi)壁均勻分布有3-5個阻流擋板。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，所述上下兩個產(chǎn)生紊流的攪拌器，上面的是折葉槳式攪拌器，下面的是折葉開啟渦輪式攪拌器，所述折葉式攪拌器是將槳葉設(shè)計成折葉式。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，所述夾套式氧化反應罐是在一個主體圓筒內(nèi)設(shè)有氧化反應罐。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，所述主體圓筒內(nèi)壁的上下共設(shè)有2 8圈超聲波發(fā)生器，在每一圈上均勻分布有2 5個超聲波發(fā)生器。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，所述2-8個與臭氧發(fā)生器相連的臭氧噴嘴安裝在同一個盤管上。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的臭氧超聲彌散氧化裝置，其特征在于，所述氧化反應罐的上部設(shè)有分別與料液計量泵和酸度調(diào)節(jié)液計量泵的排液管連接的料液噴頭和酸度調(diào)節(jié)液噴頭。
專利摘要本實用新型公開了一種臭氧超聲彌散氧化裝置。包括夾套式氧化反應罐、設(shè)在氧化反應罐中間的攪拌軸、設(shè)在氧化反應罐內(nèi)的排料口、數(shù)顯溫度控制裝置，在攪拌軸下部固定有上下兩個產(chǎn)生紊流的攪拌器，在氧化反應罐下部均勻分布有2-8個與臭氧發(fā)生器相連的臭氧噴嘴，在夾套式氧化反應罐內(nèi)或外面設(shè)有超聲波發(fā)生器。本實用新型通過臭氧噴嘴釋放毫米級臭氧氣泡，再通過超聲波將臭氧氣泡粉碎成微米級的微氣泡，最后通過氧化反應罐內(nèi)的攪拌器和阻流擋板產(chǎn)生的紊流使臭氧微氣泡彌散于整個反應體系內(nèi)，使得臭氧與料液的接觸面積大，氧化均勻、迅速，氧化反應過程得到強化，氧化生產(chǎn)過程可連續(xù)化進行。可適用于各種臭氧彌散氧化沉淀反應，如金屬粉末的制備或合成，功能材料的制備，廢水處理等。
文檔編號C02F1/36GK201330188SQ20092006297
公開日2009年10月21日 申請日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者宇 易, 李治海, 田慶華, 郭學益 申請人:中南大學