[發明專利]滾筒式介質阻擋放電水膜雙氧水制備裝置

有效

• 申請號: 201810055199.6
• 申請日: 2018-01-19
• 公開（公告）號: CN108264026B
• 公開（公告）日: 2021-03-05
• 發明（設計）人: 陳秉巖;甘育麟;戚家程;蘇巍;蔣永鋒;費峻濤;朱昌平
• 申請（專利權）人: 河海大學常州校區
• 主分類號: C01B15/027
• 分類號: C01B15/027
• 代理公司: 南京縱橫知識產權代理有限公司 32224
• 代理人: 董建林;張賞

本發明公開了一種滾筒式介質阻擋放電水膜雙氧水制備裝置，包括供水單元的水泵抽取水箱內的水至水槽，水槽里的水透過孔洞，順著引水刷流到傳動薄膜上，電機帶動薄膜轉動時與靠近薄膜的引水刷摩擦，從而水槽中的水通過引水刷刷到薄膜上，進氣單元的氣泵將氣源中的氧氣以一定的流量壓進裝置內，DBD單元對傳動薄膜上的水膜進行放電，產生雙氧水，還包括氣體回收單元、雙氧水收集單元、光譜檢測單元、可編程AC/DC電源、PDM高壓激勵電源和輔助電源。本發明采用DBD原理制取雙氧水，采用滾筒履帶式一體化生產模式，實現從原料獲取到產物收集的全自動生產方式，實現了快速制取雙氧水的功能。

技術領域

本發明涉及一種滾筒式介質阻擋放電水膜雙氧水制備裝置，屬于雙氧水制備技術領域。

背景技術

雙氧水是一種綠色氧化劑，反應產物無污染，與絕大多數物質都能發生化學反應，具有反應速度快、反應用量小、反應可控的特點，被廣泛應用于漂白工業、合成工業、電鍍工業、三廢處理、食品和醫藥工業等領域。

目前工業上主要采用蒽醌法生產雙氧水(H₂O₂)，用蒽醌法生產雙氧水存在工藝復雜，設備投資大以及環境污染等嚴重問題，而且還存在反應器體積龐大，單次生產周期時間長的缺點；此外，生產過程中仍不可避免催化劑粉碎、結塊、蒽醌降解、氫效低、催化劑中毒等問題。采用鈀、金等貴金屬負載催化劑將氫氧直接合成雙氧水的方法，存在著高選擇性與高轉化率不可兼得，產物有雜質，不易分離等弊端。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服現有技術的缺陷，提供一種滾筒式介質阻擋放電水膜雙氧水制備裝置，采用介質阻擋放電(DBD)原理制取雙氧水，采用滾筒履帶式一體化生產模式，實現通過氧氣和水到產物收集的全自動生產方式，實現了快速制取雙氧水的功能。

為解決上述技術問題，本發明提供一種滾筒式介質阻擋放電水膜雙氧水制備裝置，包括密封箱體、進氣單元、供水單元、電機傳動機構、電機驅動單元、電機控制單元、DBD單元、氣體回收單元、雙氧水收集單元、光譜檢測單元、可編程AC/DC電源、PDM高壓激勵電源和輔助電源；其中，電機傳動機構和DBD單元共同構成雙氧水生成單元，并且電機傳動機構、DBD單元、雙氧水收集單元和光譜檢測單元置于密封箱體內；所述密封箱體上開有密封箱體上開有進氣孔、出氣孔和出水口；

所述進氣單元由氣源、氣泵、調節閥、供氣管道和氣體流量計組成，氣泵從氣源抽取一定流量的氣體經由供氣管道接入密封箱體的進氣孔，給雙氧水制備裝置提供一定流量的氧氣；

所述供水單元由水箱、水泵、水閥、液體流量計、供水管道、水槽和下部的引水刷構成，水泵抽取水箱內的水經由供水管道至水槽，所述水槽底部設有孔洞，水槽里的水透過孔洞，順著引水刷流到傳動薄膜上，電機帶動薄膜轉動時與靠近薄膜的引水刷摩擦，從而水槽中的水通過引水刷刷到薄膜上；

所述電機傳動機構由伺服電機和一系列伺服電機傳動機構構成，所述DBD單元由高壓滾筒電極和條狀低壓電極構成，電機軸套中心與全部高壓滾筒電極轉軸中心共線，且高壓滾筒電極的半徑與電機主動輪半徑相等，先把傳動薄膜套在高壓滾筒電極和電機軸套上，后固定高壓滾筒電極在密封箱體內的位置，水平移動電機至傳動薄膜繃緊，高壓滾筒電極和條狀低壓電極間形成放電間隙，在PDM高壓激勵電源作用下對水膜進行放電，產生雙氧水；

所述光譜檢測單元為光譜探頭，用于檢測放電間隙產生的羥基的相對光譜強度；所述可編程AC/DC電源用于設定PDM高壓激勵電源的輸入電壓及整個系統的功率；所述PDM高壓激勵電源為雙氧水發生器的激勵電源；所述輔助電源用于給電機驅動單元供電；所述雙氧水收集單元采用收集槽收集雙氧水，收集到的雙氧水需經過系列富集提純；所述氣體回收單元將未完全反應的氣體由出氣孔通過壓縮機增壓進入氣泵；