超重力在线制备纳米零价铁并同步处理硝基苯废水的方法及装置

    公开(公告)号:CN105858856B

    公开(公告)日:2019-07-02

    申请号:CN201610328612.2

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于纳米材料的制备和硝基苯废水治理的技术领域,具体是一种超重力在线制备纳米零价铁并同步处理硝基苯废水的方法及装置,解决了目前纳米零价铁制备过程繁杂、条件苛刻、不易放大,干燥、保存及使用过程中纳米粒子易团聚、易氧化失活等问题,其步骤:将含亚铁盐硝基苯废水溶液和KBH4或NaBH4水溶液打入撞击流装置发生碰撞,然后进入旋转填料床混合、反应,纳米零价铁的制备与纳米零价铁处理硝基苯废水同步进行。本发明的优点:避免了常规方法中纳米零价铁完全发育成大颗粒后才与硝基苯反应,纳米零价铁的利用率更加充分,用量明显减少,变多步为一步,反应快速,停留时间短,可连续化运行,适合处理批量大、处理任务重的硝基苯废水处理。

    一种超重力场中高空速选择性催化装置与方法

    公开(公告)号:CN105233765B

    公开(公告)日:2018-03-30

    申请号:CN201510610193.7

    申请日:2015-09-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于催化反应技术领域,为了解决目前工业上难以实现超重力场中的高空速气‑液催化反应,存在技术难题,提出了一种超重力场中高空速选择性催化装置与方法。结构包括设有气体流通口和液体进出口的壳体,壳体内设催化剂装填装置,催化剂装填装置上端与电机的转轴相连,壳体底部中心设液体进口,底部一侧设液体出口,壳体上下端并且位于液体进口两侧分别开设气体流通口;催化剂装填装置为同心圆柱体,四面为多孔平面介质,开设若干小孔,多孔平面上负载有催化剂。本发明的有益效果是:催化过程中气体通量大,压降小,能耗低;气相、液相停留时间短,副产物少,单位时间目标产物多;设备体积小,催化剂用量减少,成本降低。

    超重力在线一步还原硝基苯废水的方法

    公开(公告)号:CN105923734A

    公开(公告)日:2016-09-07

    申请号:CN201610328306.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 中北大学

    CPC classification number: C02F1/705 C02F2101/38

    Abstract: 本发明属于硝基苯废水治理的技术领域,具体涉及一种超重力在线一步还原硝基苯废水的方法,解决了目前纳米零价铁制备过程繁杂,处理批量小,干燥、保存及使用过程中纳米粒子易团聚、易氧化失活等问题,其将可溶性亚铁盐硝基苯废水溶液和KBH4或NaBH4硝基苯废水溶液;两股硝基苯废水溶液打入撞击流装置,在旋转填料床内经过二次深度均匀混合、反应。本发明的有益效果:避免了常规方法中纳米零价铁以大颗粒状态与硝基苯反应,纳米零价铁的利用率更加充分,用量明显减少,变多步为一步,反应快速,停留时间短,可连续化运行,适合处理批量大、处理任务重的硝基苯废水处理。

    超重力强化纳米零价铁-臭氧法深度处理硝基苯废水的方法及装置

    公开(公告)号:CN105858965B

    公开(公告)日:2023-04-14

    申请号:CN201610328715.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于硝基苯废水治理的技术领域,具体是一种超重力强化纳米零价铁‑臭氧法深度处理硝基苯废水的方法及装置,解决了目前纳米零价铁制备过程繁杂,直接用臭氧作用硝基苯废水时臭氧利用率不高、用量大等问题。其步骤:含亚铁铁盐硝基苯废水溶液和KBH4或NaBH4水溶液在撞击流‑旋转填料床内反应,形成含苯胺废水;含苯胺废水在旋转填料床内与臭氧反应。装置包括撞击流‑旋转填料床,旋转填料床内设上部、下部反应区,上部反应区为液‑液反应区,下部反应区为气‑液反应区,上下部反应区之间设置受液装置,下部反应区最上方设置出气口。本发明纳米零价铁的利用率更加充分,提高了臭氧利用率和氧化效率,适合处理批量大、处理任务重的硝基苯废水处理。

    复合式多级旋转填料床传质反应装置及其完成的反应方法

    公开(公告)号:CN105854332B

    公开(公告)日:2018-12-11

    申请号:CN201610331734.7

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于混合、传质与反应装置领域,具体涉及一种复合式多级旋转填料床传质与反应装置及其完成的反应方法,解决了现有超重力装置不能实现液‑液两相需先充分、快速混合反应后再进行气‑液两相吸收反应过程强化的问题。其旋转床外壳内设上部反应区和下部反应区,上、下部反应区内分别设置若干级同轴设置的填料转子,上下部反应区之间设置受液装置。本发明将液‑液两相充分混合反应后随即进行气‑液两相反应集成到同一台装置中,实现集成设计,有效减小了设备占地空间。下部填料转子内侧斜面设计,有利于接受从受液装置作为液体再分布器分布下来的液体。

    恒定通道式旋转填料床传质与反应设备

    公开(公告)号:CN105148685B

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201510610452.6

    申请日:2015-09-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属超重力场中反应、传质技术领域,为解决现有超重力反应与传质设备填料利用率低;影响传质性能;填料用量大,运行转动惯量大,不利于设备的放大与维护等问题,提供一种恒定通道式旋转填料床传质与反应设备。填料为由填料A部分和填料B部分交替组成的同心圆环体;填料A部分为气液流通通道,由若干六面立方体组成,在径向方向内表面与外表面由金属丝网缠绕,其余四个平面由金属平板组成,内部填充散装填料;填料B部分为扇形体的结构支持件,五个平面均由金属平板组成。气液分布明显改善,气液相传质系数均有提高;减小了超重力设备的成本,转动惯量减小显著,传动轴磨损情况得到改善,强化气膜控制过程,能用于低浓度气体的吸收过程。

    一种超重力场中高空速选择性催化装置与方法

    公开(公告)号:CN105233765A

    公开(公告)日:2016-01-13

    申请号:CN201510610193.7

    申请日:2015-09-23

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于催化反应技术领域,为了解决目前工业上难以实现超重力场中的高空速气-液催化反应,存在技术难题,提出了一种超重力场中高空速选择性催化装置与方法。结构包括设有气体流通口和液体进出口的壳体,壳体内设催化剂装填装置,催化剂装填装置上端与电机的转轴相连,壳体底部中心设液体进口,底部一侧设液体出口,壳体上下端并且位于液体进口两侧分别开设气体流通口;催化剂装填装置为同心圆柱体,四面为多孔平面介质,开设若干小孔,多孔平面上负载有催化剂。本发明的有益效果是:催化过程中气体通量大,压降小,能耗低;气相、液相停留时间短,副产物少,单位时间目标产物多;设备体积小,催化剂用量减少,成本降低。

    超重力在线一步还原硝基苯废水的方法

    公开(公告)号:CN105923734B

    公开(公告)日:2019-05-24

    申请号:CN201610328306.9

    申请日:2016-05-18

    Applicant: 中北大学

    Abstract: 本发明属于硝基苯废水治理的技术领域,具体涉及一种超重力在线一步还原硝基苯废水的方法,解决了目前纳米零价铁制备过程繁杂,处理批量小,干燥、保存及使用过程中纳米粒子易团聚、易氧化失活等问题,其将可溶性亚铁盐硝基苯废水溶液和KBH4或NaBH4硝基苯废水溶液;两股硝基苯废水溶液打入撞击流装置,在旋转填料床内经过二次深度均匀混合、反应。本发明的有益效果:避免了常规方法中纳米零价铁以大颗粒状态与硝基苯反应,纳米零价铁的利用率更加充分,用量明显减少,变多步为一步,反应快速,停留时间短,可连续化运行,适合处理批量大、处理任务重的硝基苯废水处理。

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