專利名稱：一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置。
背景技術(shù)：
臭氧具有強的氧化能力，具有反應(yīng)速率快、選擇性高、對環(huán)境無二次污染等優(yōu)點。超聲波降解條件溫和，速度快，適用范圍廣，可單獨使用抑或與處理技術(shù)聯(lián)合使用，具有良好的應(yīng)用前景。超聲波與臭氧聯(lián)合技術(shù)，彌補了單一臭氧氧化利用率低的缺點，在水處理和餐具消毒中使用較多，但在油品氧化脫硫中使用較少，也無相應(yīng)的專用裝置。

發(fā)明內(nèi)容針對上述現(xiàn)有技術(shù)，本實用新型提供了一種超聲作用下的、可控溫的、可間隔取樣的超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，以解決超聲輔助作用的臭氧氧化脫硫問題。本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，包括臭氧發(fā)生器、三通、尾氣吸收裝置、回流冷凝器、三口燒瓶反應(yīng)器、超聲清洗儀、智能溫控儀、冷卻水回流管、微孔布氣器和取樣器，其中，臭氧發(fā)生器與三通連通，三通的另外兩個接口分別與尾氣回收裝置和三口燒瓶反應(yīng)器連通；回收冷凝器一端與尾氣吸收裝置連通，另一端與三口燒瓶反應(yīng)器連通；智能溫控儀(智能溫控儀的控制面板或控制按鈕位于超聲清洗儀外部)、三口燒瓶反應(yīng)器和冷卻水回流管均位于超聲清洗儀內(nèi)，三口燒瓶反應(yīng)器位于智能溫控儀上方，冷卻水回流管環(huán)繞三口燒瓶反應(yīng)器；微孔布氣器位于三口燒瓶反應(yīng)器內(nèi)；取樣器插在三口燒瓶反應(yīng)器的開口端(三口燒瓶反應(yīng)器的三個開口中，一個與三通連通，一個與回收冷凝器連通，一個插入取樣器)。所述臭氧發(fā)生器與三通之間的連接管路上設(shè)有臭氧分析儀。所述尾氣吸收裝置為燒瓶，其內(nèi)裝有碘化鉀溶液。所述超聲清洗儀、智能溫控儀均為現(xiàn)有技術(shù)中常用的設(shè)備，在此不再贅述。工作流程為使用時，先將臭氧發(fā)生器通過氣路與氧氣源連通，由氧氣源提供氧氣，經(jīng)過臭氧發(fā)生器產(chǎn)生臭氧，由臭氧檢測儀檢測臭氧流量，通過三通將臭氧分布導(dǎo)向尾氣吸收裝置和三口燒瓶反應(yīng)器中(導(dǎo)入三口燒瓶反應(yīng)器中的臭氧參與氧化脫硫反應(yīng))，從三口燒瓶反應(yīng)器出來的尾氣經(jīng)過回流冷凝管進入尾氣吸收裝置中。超聲清洗儀提供超聲波。由微孔布氣器實現(xiàn)臭氧在三口燒瓶反應(yīng)器內(nèi)的分布。通過智能溫控儀和冷卻水回流管(使用時，冷卻水回流管與水龍頭連通，實現(xiàn)冷卻水回流)來實現(xiàn)恒溫控制。若需要取樣，可以通過取樣器從三口燒瓶反應(yīng)器中實現(xiàn)密封取樣。本實用新型的超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，為超聲輔助臭氧氧化脫硫的專用裝置，由臭氧發(fā)生器提供臭氧，智能溫控儀和冷卻水回流來實現(xiàn)恒溫控制，超聲清洗儀來提供超聲波，由微孔布氣器實現(xiàn)臭氧在反應(yīng)器內(nèi)的分布，并在超聲作用下使臭氧分散均勻，與其他反應(yīng)物充分接觸，通過取樣器進行密封取樣，實現(xiàn)中間取樣，通過三通來控制的臭氧的進出，尾氣經(jīng)碘化鉀吸收液吸收。本實用新型具有以下有益效果I、通過取樣器取樣，可以實現(xiàn)中間取樣，且不泄露臭氧。2、通過智能溫控儀和冷卻水回流來實現(xiàn)恒溫控制，溫控精度為±1°C。3、可以實現(xiàn)超聲作用下的、可控溫的、可中間密封取樣的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)。4、本實用新型經(jīng)過改裝可用于多種氣體的超聲輔助氣液固三相反應(yīng)，也可以做為氣-液或液-固等兩相反應(yīng)的超聲裝置，可以廣泛應(yīng)用。綜上所述，本實用新型的超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，具有使用效果好、操作簡便等優(yōu)點，具有廣泛的應(yīng)用前景。

圖I為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型的使用狀態(tài)參考圖。其中，I、氧氣源；2、氣路；3、臭氧發(fā)生器；4、臭氧分析儀；5、尾氣吸收裝置；6、回流冷凝器；7、三口燒瓶反應(yīng)器；8、超聲清洗儀；9、智能溫控儀；10、冷卻水回流管；11、取樣器；
12、微孔布氣器；13、三通。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步的說明。一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，包括臭氧發(fā)生器3、三通
13、尾氣吸收裝置5、回流冷凝器6、三口燒瓶反應(yīng)器7、超聲清洗儀8、智能溫控儀9、冷卻水回流管10、微孔布氣器12和取樣器11，如圖I所示，其中，臭氧發(fā)生器3與三通13連通，三通13的另外兩個接口分別與尾氣回收裝置5和三口燒瓶反應(yīng)器7連通；回收冷凝器6 —端與尾氣吸收裝置5連通，另一端與三口燒瓶反應(yīng)器7連通；智能溫控儀9 (智能溫控儀9的控制面板位于超聲清洗儀8外部)、三口燒瓶反應(yīng)器7和冷卻水回流管10均位于超聲清洗儀8內(nèi)，三口燒瓶反應(yīng)器7位于智能溫控儀9上方，冷卻水回流管10環(huán)繞三口燒瓶反應(yīng)器7 ;微孔布氣器12位于三口燒瓶反應(yīng)器7內(nèi)；取樣器11插在三口燒瓶反應(yīng)器7的開口端。所述臭氧發(fā)生器3與三通13之間的連接管路上設(shè)有臭氧分析儀4。所述尾氣吸收裝置5為燒瓶，其內(nèi)裝有碘化鉀溶液。所述超聲清洗儀8、智能溫控儀9均為現(xiàn)有技術(shù)中常用的設(shè)備。工作流程為如圖2所示，使用時，先將臭氧發(fā)生器3通過氣路2與氧氣源I連通，由氧氣源I提供氧氣，經(jīng)過臭氧發(fā)生器3產(chǎn)生臭氧，由臭氧檢測儀4檢測臭氧流量，通過三通13將臭氧分布導(dǎo)向尾氣吸收裝置5和三口燒瓶反應(yīng)器7中(導(dǎo)入三口燒瓶反應(yīng)器7中的臭氧參與氧化脫硫反應(yīng))，從三口燒瓶反應(yīng)器7出來的尾氣經(jīng)過回流冷凝管6進入尾氣吸收裝置5中。超聲清洗儀8提供超聲波。由微孔布氣器12實現(xiàn)臭氧在三口燒瓶反應(yīng)器7內(nèi)的分布。通過智能溫控儀9和冷卻水回流管10 (使用時，冷卻水回流管10與水龍頭連通，實現(xiàn)冷卻水回流)來實現(xiàn)恒溫控制。若需要取樣，可以通過取樣器11從三口燒瓶反應(yīng)器7中實現(xiàn)密封取樣。實施例I :向三口燒瓶反應(yīng)器內(nèi)加入初始含硫量為一定的模擬油品60ml，然后加Λ 60ml乙腈作為萃取劑，超聲作用達到萃取平衡后，控制溫度為20-65°C加入固體催化劑，通入臭氧，超聲輔助進行催化氧化脫硫，達到一定的反應(yīng)時間后，停止超聲和通臭氧，由取樣器取樣。反應(yīng)結(jié)束后可以得到油品含硫量隨時間的變化和最終的脫硫效果。實施例2 :向三口燒瓶反應(yīng)器內(nèi)加入初始含硫量為一定的模擬油品60ml，然后加Λ 60ml乙腈作為萃取劑，超聲作用達到萃取平衡后，控制溫度為20-65°C，通入臭氧，超聲輔助進行催化氧化脫硫，達到一定的反應(yīng)時間后，停止超聲和通臭氧，由取樣器取樣。反應(yīng)結(jié)束后可以得到油品含硫量隨時間的變化和最終的脫硫效果。·
權(quán)利要求1.一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，其特征在于包括臭氧發(fā)生器、三通、尾氣吸收裝置、回流冷凝器、三口燒瓶反應(yīng)器、超聲清洗儀、智能溫控儀、冷卻水回流管、微孔布氣器和取樣器，其中，臭氧發(fā)生器與三通連通，三通的另外兩個接口分別與尾氣回收裝置和三口燒瓶反應(yīng)器連通；回收冷凝器一端與尾氣吸收裝置連通，另一端與三口燒瓶反應(yīng)器連通；智能溫控儀、三口燒瓶反應(yīng)器和冷卻水回流管均位于超聲清洗儀內(nèi)，三口燒瓶反應(yīng)器位于智能溫控儀上方，冷卻水回流管環(huán)繞三口燒瓶反應(yīng)器；微孔布氣器位于三口燒瓶反應(yīng)器內(nèi)；取樣器插在三口燒瓶反應(yīng)器的開口端。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，其特征在于所述臭氧發(fā)生器與三通之間的連接管路上設(shè)有臭氧分析儀。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，其特征在于所述尾氣吸收裝置為燒瓶。
專利摘要本實用新型公開了一種超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，包括臭氧發(fā)生器、三通、尾氣吸收裝置、回流冷凝器、三口燒瓶反應(yīng)器、超聲清洗儀、智能溫控儀、冷卻水回流管、微孔布氣器和取樣器。本實用新型的超聲輔助的臭氧-油品-固體催化劑脫硫反應(yīng)裝置，為超聲輔助臭氧氧化脫硫的專用裝置，由臭氧發(fā)生器提供臭氧，智能溫控儀和冷卻水回流來實現(xiàn)恒溫控制，超聲清洗儀來提供超聲波，由微孔布氣器實現(xiàn)臭氧在反應(yīng)器內(nèi)的分布，并在超聲作用下使臭氧分散均勻，與其他反應(yīng)物充分接觸，通過取樣器進行密封取樣，實現(xiàn)中間取樣，通過三通來控制的臭氧的進出，尾氣經(jīng)碘化鉀吸收液吸收，具有使用效果好、操作簡便等優(yōu)點，具有廣泛的應(yīng)用前景。
文檔編號C10G27/14GK202688273SQ20122031673
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月3日
發(fā)明者王睿, 趙燕 申請人:山東大學(xué)