一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置

1.本实用新型涉及实验设备技术领域，尤其涉及一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置。


背景技术：

2.使用纳米零价铁颗粒催化或活化氧化剂氧化去除水体中的污染物是最近几年发展起来的一类新的污染物治理技术，零价铁是一种化学性质活泼的金属，具有较强的还原能力，可以改变有机污染物的分子结构，降解有机污染物，从而降低毒性。纳米零价铁的湿法砂磨制备技术通常采用砂磨设备在水等液体介质中合成，而在湿法砂磨制备纳米零价铁过程中，会消耗零价铁并产生大量的氢气，产生的氢气会带来极大的安全隐患，故在湿法砂磨过程中通过研磨介质抑制析氢反应是整个零价铁砂磨体系及工艺的关键。目前，针对实验室湿法砂磨制备纳米零价铁的合成工艺及抑制析氢气反应效果的问题，多位学者相继开展了不同类型以及不同用量研磨介质对湿法砂磨制备纳米零价铁抑制析氢气生成量的效果研究，但筛选优化过程普遍操作复杂、实验数据可靠性低、安全性差、易发生氢气爆炸和喷浆等问题，后续放大生产的安全性无法保障。因此，建立成套的工艺筛选优化装置或设备是当前的关键。鉴于此，本实用新型提出了一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置。


技术实现要素：

3.本实用新型克服了现有技术的不足，提供了一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置。
4.为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
5.本实用新型公开了一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置，所述实验装置包括支撑底板，所述支撑底板上设置有安装底座，所述安装底座上固定连接有支撑柱，所述支撑柱的顶部焊接有第一安装条，所述安装底座上还焊接有第二安装条，所述第一安装条与第二安装条之间设置有两条导柱，两条所述导柱上配合连接有滑动块，所述滑动块上固定连接有安装板，所述安装板上固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端与旋转轴的一端配合连接，所述旋转轴的另一端配合连接有分散盘；
6.所述安装底座上还设置有固定器，所述固定器包括调节筒，所述调节筒的一端固定连接在所述安装底座上，所述调节筒的另一端插装有第一锁紧螺栓，所述调节筒的径向方向开设有插装孔，所述插装孔上插接有固定杆，所述固定杆上固定连接有固定夹；
7.所述支撑底板上罩设有透明玻璃罩。
8.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述滑动块上设置两导套，所述导套与所述导柱配合连接，且在所述导套的侧壁上插装有第二锁紧螺栓。
9.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述滑动块的两侧设置有调节手杆。
10.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述安装板上还安装有砂磨机操作盘，所述砂磨机操作盘上设置有启动按钮、转速调节旋钮以及显示屏，且所述砂磨机操作盘
与所述旋转电机之间通导线电性连接。
11.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述固定夹上设置有夹紧块。
12.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板上还设置有支撑垫，所述支撑垫上放置有料桶。
13.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板上开设有环形密封槽，以通过所述环形密封槽使得透明玻璃罩与支撑底板密封连接。
14.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板上还设置有氢气浓度检测仪。
15.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述料桶的顶部设置有桶盖，且所述旋转轴贯穿所述桶盖伸入至所述料桶内部。
16.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述料桶顶部区域的侧壁上设置有透气管。
17.本实用新型解决了背景技术中存在的缺陷，本实用新型具备以下有益效果：实现了纳米零价铁湿法砂磨合成工艺筛选或优化过程中原位监测氢气的产生量，避免了氢气爆炸和喷浆等问题，为后续研究提供可靠的实验数据，从而安全高效地筛选并优化零价铁砂磨体系及工艺，为后续放大生产奠定基础。并且透明玻璃罩内形成一个暂时密封的空间，能够避免砂磨所产生的氢气溢出，从而使得采集到的数据更加精准，提高实验数据的可靠性。并且整个操作过程简单，能够快速的得到实验数据，提高了实验效率。
附图说明
18.根据以下给出的本实用新型的各种实施例的附图，将更加充分地理解本实用新型的实施例，然而，这不应当被理解为将本实用新型限制为特定的实施例，而是仅用于解释和理解，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；
19.图1为本实用新型的整体结构示意图；
20.图2为料桶结构示意图；
21.图3为固定器的结构示意图；
22.图4为导套结构示意图；
23.图5为分散盘结构示意图；
24.图中：101、支撑底板；102、安装底座；103、支撑柱；104、第一安装条；105、第二安装条；106、导柱；107、滑动块；108、安装板；109、旋转电机；201、旋转轴；202、分散盘；204、调节筒；205、第一锁紧螺栓；206、插装孔；207、固定杆；208、固定夹；209、透明玻璃罩；301、导套；302、第二锁紧螺栓；303、调节手杆；304、砂磨机操作盘；305、启动按钮；306、转速调节旋钮；307、显示屏；308、夹紧块；309、支撑垫；401、料桶；402、环形密封槽；403、氢气浓度检测仪；404、桶盖；405、透气管。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的
实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.本实用新型的描述中，“实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、或“其他实施例”的提及表示结合实施例说明的特定特征、结构或特性包括在至少一些实施例中，但不必是全部实施例。“实施例”、“一个实施例”、或“一些实施例”的多次出现不一定全都指代相同的实施例。如果说明书描述了部件、特征、结构或特性“可以”、“或许”或“能够”被包括，则该特定部件、特征、结构或特性不是必需被包括的。如果说明书或权利要求提及“一”元件，并非表示仅有一个元件。如果说明书或权利要求提及“一另外的”元件，并不排除存在多于一个的另外的元件。此外，特定特征、结构、功能或特性可以以任何适合的方式组合到一个或多个实施例中。例如，第一实施例可以结合第二实施例，只要与这两个实施例相关联的特定特征、结构、功能或特性不互相排斥。
27.在本实用新型的描述中，除非另外规定，否则使用序数形容词“第一”、“第二”及“第三”等来描述共同的对象，仅表示指代相同对象的不同实例，而并不是要暗示这样描述的对象必须采用给定的顺序，无论是时间地、空间地、排序地或任何其它方式。在本实用新型创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.请参阅图1-5，本实用新型公开了一种纳米零价铁湿法合成工艺的筛选优化装置，所述实验装置包括支撑底板101，所述支撑底板101上设置有安装底座102，所述安装底座102上固定连接有支撑柱103，所述支撑柱103的顶部焊接有第一安装条104，所述安装底座102上还焊接有第二安装条105，所述第一安装条104与第二安装条105之间设置有两条导柱106，两条所述导柱106上配合连接有滑动块107，所述滑动块107上固定连接有安装板108，所述安装板108上固定安装有旋转电机109，所述旋转电机109的输出端与旋转轴201的一端配合连接，所述旋转轴201的另一端配合连接有分散盘202。
30.所述安装底座102上还设置有固定器，所述固定器包括调节筒204，所述调节筒204的一端固定连接在所述安装底座102上，所述调节筒204的另一端插装有第一锁紧螺栓205，所述调节筒204的径向方向开设有插装孔206，所述插装孔206上插接有固定杆207，所述固定杆207上固定连接有固定夹208。
31.所述支撑底板101上罩设有透明玻璃罩209。
32.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述滑动块107上设置两导套301，所述导套301与所述导柱106配合连接，且在所述导套301的侧壁上插装有第二锁紧螺栓302。
33.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述滑动块107的两侧设置有调节手杆303。
34.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述安装板108上还安装有砂磨机操作盘304，所述砂磨机操作盘304上设置有启动按钮305、转速调节旋钮306以及显示屏307，且所述砂磨机操作盘304与所述旋转电机109之间通导线电性连接。
35.需要说明的是，显示屏307上能够显示旋转电机109的实际旋转速度，以辅助实验人员将旋转电机109调节至实验所需转速。
36.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述固定夹208上设置有夹紧块308。
37.需要说明的是，所述夹紧块308采用具有一定弹性力的材料制成，例如可以是橡胶、硅胶等，从而避免固定夹208在夹紧料桶401的过程中刮伤料桶401。
38.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板101上还设置有支撑垫309，所述支撑垫309上放置有料桶401。
39.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板101上开设有环形密封槽402，以通过所述环形密封槽402使得透明玻璃罩209与支撑底板101密封连接。
40.需要说明的是，可以在环形密封槽402内设置密封圈，进而提高了其密封性能。
41.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述支撑底板101上还设置有氢气浓度检测仪403。
42.需要说明的是，通过氢气浓度检测仪403能够检测砂磨过程中所产生的氢气浓度。所述氢气浓度检测仪403的型号为pxt100-h2-1000。
43.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述料桶401的顶部设置有桶盖404，且所述旋转轴201贯穿所述桶盖404伸入至所述料桶401内部。
44.进一步的，本实用新型的一个较佳实施例中，所述料桶401顶部区域的侧壁上设置有透气管405。
45.需要说明的是，在湿法砂磨过程中所产生的氢气能够有透气管405溢出料桶401外部。
46.需要说明的是，本发明的筛选优化抓装置在使用时，首先，将待砂磨的零价铁放置到料桶401内，然后再将实验所需的对应类型以及对应用量的研磨介质放置到料桶401内，接着把料桶401放置到支撑垫309上；然后将固定杆207调节至合适位置，使得固定夹208夹住料桶401，接着拧紧第二锁紧螺栓302，使得固定杆207固定住，从而通过固定夹208将料桶401固定住，避免料桶401在砂磨过程中发生移位现象，增加实验装置的可靠性；然后再拧松第一锁紧螺栓205，并且通过拉动调节手杆303从而将滑动块107调节至合适的高度位置上，从而将分散盘202调节至合适的位置上，使得分散盘202与料桶401内的待砂磨的零价铁充分接触，然后再拧紧第一锁紧螺栓205，从而将滑动块107固定住；接着将桶盖404盖在料桶401的顶部，从而避免在砂磨的过程中，零价铁由料桶401的顶部溅出；接着将砂磨机操作盘304与外部电源接通，并且按下启动按钮305，从而使得旋转电机109启动，并且通过转速调节旋钮306将旋转电机109的转速调节至实验所需要的转速，进而通过旋转电机109与旋转轴201带动分散盘202在料桶401内旋转，从而通过分散盘202对零价铁进行砂磨；然后再将透明玻璃罩209罩设在环形密封槽402，然后在特定的时间后，读取氢气浓度检测仪403的数值，从而得到在该对应类型以及对应用量的研磨介质条件下砂磨时所产生的氢气量，实现了原位监测氢气的产生量，提供可靠的实验数据，从而安全高效地筛选并优化零价铁砂磨体系及工艺，为后续放大生产奠定基础。并且透明玻璃罩209内形成一个暂时密封的空间，能够避免砂磨所产生的氢气溢出，从而使得采集到的数据更加精准，提高实验数据的可靠性。并且整个操作过程简单，能够快速的得到实验数据，提高了实验效率。
47.以上依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关人员完全
可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定技术性范围。