催化剂合成设备的制作方法

本申请涉及催化剂制备，尤其涉及一种催化剂合成设备。

背景技术：

1、膜电极组件一般被认为是质子交换膜燃料电池的关键部件，其质量直接影响燃料电池的性能。膜电极组件由离子交换膜、催化剂层和气体扩散层组成。其中，催化剂层是电化学反应发生的地方，常用的催化剂为铂碳催化剂。目前铂碳催化剂的制备方法有以下几种：沉淀转化工艺、化学还原法和交替微波加热法。

2、其中，采用乙二醇微波还原的工艺简单容易控制，得到了广泛的应用。而在采用乙二醇微波还原工艺制备铂碳催化剂时，加热稳定性较难控制，而温度对乙二醇还原工艺制备的铂碳催化剂的性能非常重要，在加热温度不稳定的情况下制备的铂碳催化剂的性能较差。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的在于提供一种催化剂合成设备，以为催化剂合成反应提供可以稳定的加热温度。

2、为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案是：一种催化剂合成设备，包括流转组件、发热膜和监测组件。

3、所述流转组件设置有进料口、出料口以及连通所述进料口和所述出料口的传输管道；所述发热膜包括有若干发热管，所述发热膜设于所述传输管道的一侧，任一所述发热管独立工作，且用于为所述传输管道提供热量；所述监测组件包括有若干温度传感器组，任一所述温度传感器组均包括有若干个温度传感器，所述温度传感器设于所述传输管道上，且每一所述温度传感器组与一所述发热管的位置对应。

4、本申请提供的催化剂合成设备的有益效果在于：通过设置传输管道和为传输管道提供热量的发热膜，可使得在传输管道内流动的用于合成催化剂的原料能够被加热，从而为合成反应提供温度条件；通过设置监测组件，可以实时监测传输管道的温度，从而实现实时监测原料的温度；又由于每一个发热管均独立工作，且对于每一组发热管均有一组温度传感器与其对应，所以能够根据监测组件的信号单独控制每一发热管的功率，从而不仅可以根据传输管道的温度实时调控发热管的发热功率，以使得传输管内的原料的温度保持在预设范围内，还可以根据某一组温度传感器的信号单独控制与其对应的发热管的发热功率，以更加精准地调控传输管道的温度。

5、在一些实施例中，所述温度传感器组包括偶数个温度传感器，且所述温度传感器两两一对，并分别设置在所述传输管道相对的两侧。

6、通过采用上述技术方案，成对的温度传感器能够监测到传输管道相对两侧壁的温度，并且结合传输管道相对两侧壁的温度调控发热管的发热功率，从而更加精准地调控发热膜输出的热量。

7、在一些实施例中，所述发热管呈矩阵分布。

8、通过采用上述技术方案，使得发热膜的结构更加紧凑，以降低散热率，从而提高发热膜的热量的利用率，提高传热效率。

9、在一些实施例中，相邻的所述发热管紧密贴合。

10、通过采用上述技术方案，可以使得发热管紧密排布，从而覆盖传输管道一侧的全部表面，从而提高传输管道的加热效率。

11、在一些实施例中，所述催化剂合成设备还包括调控组件，所述调控组件分别与所述发热膜和所述监测组件电连接，且所述调控组件用于根据所述温度传感器的信号控制与其对应的所述发热管的加热功率。

12、通过采用上述技术方案，使得本申请的催化剂合成设备能够根据监测组件输出的信号自动调控发热管的发热功率，从而实现自动化生产，以减轻人力劳动，并提高生产效率。

13、在一些实施例中，所述传输管道包括多个第一部和多个第二部，多个所述第一部沿第一方向设置，相邻的所述第一部通过所述第二部相互连通。

14、通过采用上述技术方案，可以延长传输管道的长度，从而使得在传输管道内输送的原料可以被更加充分地加热，并且使得原料受热更加均匀。

15、在一些实施例中，所述催化剂合成设备还包括混合组件，所述混合组件用于混合原料，且与所述进料口连通。

16、通过采用上述技术方案，本申请的催化剂合成设备能够将原料充分混合，以提高合成反应的效率。

17、在一些实施例中，所述混合组件包括超声分散装置，所述超声分散装置内设置有用于容纳所述原料的混合槽，且所述混合槽与所述进料口连通。

18、超声波分散装置利用液体空化效应可使液-液、固-液及气-液三种体系达到分散效果。与传统分散法相比，它具有强劲的功率输出和分散效果更好等优点。

19、在一些实施例中，所述催化剂合成设备还包括输送组件，所述输送组件用于将所述原料由所述混合组件输送至所述流转组件。

20、通过采用上述技术方案，输送组件能够自动将原料由混合组件输送至流转组件，并使得原料能够在传输管道内流动，从而实现自动化生产，以减轻人力劳动，并提高生产效率。

21、在一些实施例中，所述输送组件包括蠕动泵，所述混合组件通过所述蠕动泵和所述进料口连通。

22、通过采用上述技术方案，能够将原料精准定量地由混合组件输送至流转组件。

技术特征：

1.一种催化剂合成设备，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述温度传感器组包括偶数个温度传感器，且所述温度传感器两两一对，并分别设置在所述传输管道相对的两侧。

3.根据权利要求2所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述发热管呈矩阵分布。

4.根据权利要求3所述的催化剂合成设备，其特征在于，相邻的所述发热管紧密贴合。

5.根据权利要求1所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述催化剂合成设备还包括调控组件，所述调控组件分别与所述发热膜和所述监测组件电连接，且所述调控组件用于根据所述温度传感器的信号控制与其对应的所述发热管的加热功率。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述传输管道包括多个第一部和多个第二部，多个所述第一部沿第一方向设置，相邻的所述第一部通过所述第二部相互连通。

7.根据权利要求1至5中任意一项所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述催化剂合成设备还包括混合组件，所述混合组件用于混合原料，且与所述进料口连通。

8.根据权利要求7所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述混合组件包括超声分散装置，所述超声分散装置内设置有用于容纳所述原料的混合槽，且所述混合槽与所述进料口连通。

9.根据权利要求7所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述催化剂合成设备还包括输送组件，所述输送组件用于将所述原料由所述混合组件输送至所述流转组件。

10.根据权利要求9所述的催化剂合成设备，其特征在于，所述输送组件包括蠕动泵，所述混合组件通过所述蠕动泵和所述进料口连通。

技术总结
本申请涉及催化剂制备技术领域，公开了一种催化剂合成设备，包括流转组件、发热膜和监测组件。所述流转组件设置有进料口、出料口以及连通所述进料口和所述出料口的传输管道；所述发热膜包括有若干发热管，所述发热膜设于所述传输管道的一侧，任一所述发热管独立工作，且用于为所述传输管道提供热量；所述监测组件包括有若干温度传感器组，任一所述温度传感器组均包括有若干个温度传感器，所述温度传感器设于所述传输管道上，且每一所述温度传感器组与一所述发热管的位置对应。本申请提供的催化剂合成设备能够根据某一组温度传感器的信号单独控制每一发热管的功率，以更加精准地调控传输管道的温度。

技术研发人员：刘慧,张俊锋,彭隽曦,郝彦淇
受保护的技术使用者：广州烯湾氢能科技有限公司
技术研发日：20230612
技术公布日：2024/1/15