CN113578164A - 高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法，包括底座，所述底座的顶部均通过支架连接有合成罐，所述合成罐的一侧设置有第一电机，所述第一电机输出轴上连接有搅拌管。本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法，通过设置的第一电机，能够驱动搅拌管上的搅拌件在合成罐中进行旋转，带动两种原料进行充分混合，且搅拌件上开设的收集槽，能够对堆积于合成罐底部的原料进行刮取，后进入到收集槽的内部，在旋转中，使得原料从收集槽中洒落出，从而与合成罐中的原料进行充分的混合，避免出现分层的现象，进而影响合成的效果。
Description
技术领域
本发明涉及化工技术领域，尤其涉及一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法。
背景技术
目前挥发性有机污染物，即VOCs，是熔点低于室温、沸点在50—260℃之间的挥发性有机物的总称，主要包括烃类、卤代烃、氮烃及低沸点的多环芳烃类等。VOCs广泛存在于空气、土壤、水体等，并且其种类繁多，危害严重，损害人体的呼吸及免疫系统，造成人体的呼吸道感染，免疫系统下降等，此外，还可能造成三致效应（致癌、致畸、致突变）。不仅如此，大部分VOCs会导致光化学烟雾的生成，形成二次污染对人体和环境造成更大的威胁和危害。
常用的一些吸附剂有活性炭、高聚物吸附树脂、分子筛等，相比活性炭，分子筛稳定性好，比表面积大，可以达到800—1000m3·g-1，在吸附领域具有较好的应用前景。其中，全硅Beta分子筛具有硅铝比高、比表面积大、疏水性好的优点，刚好符合VOCs吸附剂的特性。
相关技术中，在对高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛进行合成时，一般需要对两者进行搅拌，以实现两者的合成。在进行搅拌中，通过罐体中的搅拌棒对两者进行搅动混合，然而，当沉淀于罐体底部的VOCs吸附剂过多时，此时，通过搅拌棒无法将沉淀的VOCs吸附剂搅动到上层，通过下落与全硅Beta分子筛进行充分混合，进而降低了合成的效率。
因此，有必要提供一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法解决上述技术问题。
发明内容
本发明提供一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法，解决了当沉淀于罐体底部的VOCs吸附剂过多时，此时，通过搅拌棒无法将沉淀的VOCs吸附剂搅动到上层，通过下落与全硅Beta分子筛进行充分混合，进而降低了合成的效率的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，包括底座，所述底座的顶部均通过支架连接有合成罐，所述合成罐的一侧设置有第一电机，所述第一电机输出轴上连接有搅拌管，所述搅拌管的一端贯穿所述合成罐并延伸至所述合成罐的内部，所述搅拌管延伸至所述合成罐内部的一端转动连接于所述合成罐内部的一侧，所述搅拌管的外表面均开设有透气孔，且搅拌管的外表面均连接有搅拌件，所述搅拌件的内部开设有收集槽，所述支架的顶部连接有盒体，所述盒体内部的一侧通过转动轴转动连接有处理泵，所述处理泵的一端连通有连接管，所述连接管的一端与所述搅拌管的内部连通。
优选的，所述盒体的顶部连接有加热器，所述处理泵的顶部连通有进气管，所述进气管的顶端贯穿所述盒体并延伸至所述加热器的内部。
优选的，所述处理泵的底部连通有运输管，所述运输管的底端贯穿所述盒体并延伸至所述盒体的底部。
优选的，所述底座顶部的一侧连接有支撑板，所述支撑板的顶部连接有控制箱，所述控制箱的一侧连接有处理箱，所述处理箱的底部连通有下料管，所述下料管的底端与所述合成罐的内部连通。
优选的，所述处理箱内部的两侧之间分别转动连接有第一碾压滚筒和第二碾压滚筒，所述第一碾压滚筒和第二碾压滚筒均依次贯穿所述处理箱和控制箱并延伸至所述控制箱的内部，所述第一碾压滚筒和第二碾压滚筒均延伸至所述控制箱内部的一端分别连接有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮的外表面与第二齿轮的外表面啮合。
优选的，所述控制箱内部的顶部设置有第二电机，所述第二电机输出轴设置于所述第一碾压滚筒上。
优选的，所述处理箱内部的两侧均连接有限位件，两个所述限位件的顶部之间设置有筛分网，所述限位件的外表面设置有两个用于对筛分网进行限位固定的橡胶件。
优选的，所述处理箱内部的两侧之间连接有连接板，所述连接板上连通有排料管。
优选的，所述排料管的底端滑动连接有挡板，所述处理箱内部的一侧设置有电动伸缩杆，所述电动伸缩杆的一端设置于所述挡板上，且用于控制所述排料管排料的速度，所述控制箱内部的一侧连接有收集盒，所述控制箱内部的一侧且位于收集盒的一侧设置有吸泵，所述吸泵的进气口贯穿所述控制箱并延伸至所述处理箱的内部，且吸泵的出气口与所述收集盒的内部连通。
一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成方法，包括以下步骤：
S1、对VOCs吸附剂进行粉碎混合，其中，通过处理箱顶部连通的漏斗（图未示），将定量的VOCs吸附剂投入进处理箱中，此时，在第二电机的启动下，第一碾压滚筒与第二碾压滚筒的相对转动，从而对落在第一碾压滚筒与第二碾压滚筒顶部的原料进行挤压，达到粉碎的效果，形成粉末状态；
S2、步骤S1获得的粉末落入到筛分网上，通过筛分网对粉碎完成的原料进行筛分过滤，从而达到使用需求，随后进入到排料管中，然后粉碎的原料从下料管中进入到合成罐中；
S3、通过处理箱左侧的漏斗（图未示），将定量的全硅Beta分子筛进入到处理箱中，将定量的全硅Beta分子筛投入到合成罐中，在第一电机的驱动下，带动搅拌管进行旋转，驱动搅拌件对两种原料进行搅拌，达到混合的效果，进行合成。
与相关技术相比较，本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法具有如下有益效果：
本发明提供一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法，通过设置的第一电机，能够驱动搅拌管上的搅拌件在合成罐中进行旋转，带动两种原料进行充分混合，且搅拌件上开设的收集槽，能够对堆积于合成罐底部的原料进行刮取，后进入到收集槽的内部，在旋转中，使得原料从收集槽中洒落出，从而与合成罐中的原料进行充分的混合，避免出现分层的现象，进而影响合成的效果。
附图说明
图1为本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备的一个实施例的结构示意图；
图2为图1为本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备的正面剖视示意图；
图3为图2所示合成罐的侧视结构示意图；
图4为图2所示处理箱的俯视截面结构示意图；
图5为图2所示盒体的结构示意图；
图6为图3所示A处的局部放大示意图；
图7为本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备的另一个实施例的结构示意图；
图中标号：1、底座；2、合成罐；3、第一电机；4、透气孔；5、搅拌件；6、收集槽；7、支架；8、盒体；9、处理泵；10、连接管；11、加热器；12、进气管；13、运输管；14、支撑板；15、控制箱；16、处理箱；17、下料管；18、第一碾压滚筒；19、第二碾压滚筒；20、第一齿轮；21、第二齿轮；22、第二电机；23、限位件；24、筛分网；25、橡胶件；26、连接板；27、排料管；28、挡板；29、电动伸缩杆；30、收集盒；31、吸泵；32、搅拌管。
具体实施方式
下面结合附图和实施方式对本发明作进一步说明。
请结合参阅图1-图6所示，高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，包括底座1，所述底座1的顶部均通过支架7连接有合成罐2，所述合成罐2的一侧设置有第一电机3，所述第一电机3输出轴上连接有搅拌管32，所述搅拌管32的一端贯穿所述合成罐2并延伸至所述合成罐2的内部，所述搅拌管32延伸至所述合成罐2内部的一端转动连接于所述合成罐2内部的一侧，所述搅拌管32的外表面均开设有透气孔4，且搅拌管32的外表面均连接有搅拌件5，所述搅拌件5的内部开设有收集槽6，所述支架7的顶部连接有盒体8，所述盒体8内部的一侧通过转动轴转动连接有处理泵9，所述处理泵9的一端连通有连接管10，所述连接管10的一端与所述搅拌管32的内部连通。
第一电机3为步进电机，且可以进行正反转，带动搅拌件5进行旋转，对内部的原料进行搅动，第一电机3与外界的电源以及控制开关进行连接。
透气孔4的开设，使得加热器11中产生的热量，通过进气管12输送到搅拌管32中，从透气孔4中释放出。处理泵9与外界的电源以及控制开关进行连接，通过第一电机3的转动，带动处理泵9进行旋转，且连接管10以及运输管13为软管，可以满足处理泵9的转动。运输管13与外界的水源进行连通，在处理泵9的作用下，能够抽取水源，从而输送到合成罐2中，对内部进行清洗。
所述盒体8的顶部连接有加热器11，所述处理泵9的顶部连通有进气管12，所述进气管12的顶端贯穿所述盒体8并延伸至所述加热器11的内部。加热器11采用现有技术，只需实现加热的效果即可，其中，加热器11内部通过设置的加热片（图未示），在通电的情况下，产生热量，从而将热量输送到合成罐2中，对内部的原材料进行加热，便于进行后续的加工。
所述处理泵9的底部连通有运输管13，所述运输管13的底端贯穿所述盒体8并延伸至所述盒体8的底部。所述底座1顶部的一侧连接有支撑板14，所述支撑板14的顶部连接有控制箱15，所述控制箱15的一侧连接有处理箱16，所述处理箱16的底部连通有下料管17，所述下料管17的底端与所述合成罐2的内部连通。下料管17的连通，能够对原料进行输送，从而进入到合成罐2中。
所述处理箱16内部的两侧之间分别转动连接有第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19，所述第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19均依次贯穿所述处理箱16和控制箱15并延伸至所述控制箱15的内部，所述第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19均延伸至所述控制箱15内部的一端分别连接有第一齿轮20和第二齿轮21，所述第一齿轮20的外表面与第二齿轮21的外表面啮合。
第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19的外表面均设置有碾压凸块（图未示），通过第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19外表面上碾压凸块的挤压，从而对投入的VOCs吸附剂进行粉碎。
所述控制箱15内部的顶部设置有第二电机22，所述第二电机22输出轴设置于所述第一碾压滚筒18上；
第二电机22与外界的电源以及控制开关进行连接；
设置的第二电机22，能够带动第一碾压滚筒18和第二碾压滚筒19进行相对转动，对VOCs吸附剂进行粉碎，便于使用。
所述处理箱16内部的两侧均连接有限位件23，两个所述限位件23的顶部之间设置有筛分网24，所述限位件23的外表面设置有两个用于对筛分网进行限位固定的橡胶件25；
筛分网24的设置，能够对粉碎的VOCs吸附剂进行筛分；
限位件23为圆柱形，且穿过筛分网24上开设的定位孔（图未示）；
橡胶件25的形状为弧形，当筛分网24穿过限位件后，也会穿过橡胶件25，后通过橡胶件25的回弹，对筛分网24进行限位固定；
通过更换不同型号的筛分网24，从而得到不同规格的VOCs吸附剂，提高使用的灵活性；
在进行拆卸时，通过挤压橡胶件25，使其穿过筛分网24上开设的定位孔，从而完成拆卸。
所述处理箱16内部的两侧之间连接有连接板26，所述连接板26上连通有排料管27；
排料管27与下料管17处于同一竖直方向上，便于原料进入到合成罐2中。
一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成方法，包括以下步骤：
S1、在原料合成之前，需要对VOCs吸附剂进行粉碎混合，其中，通过处理箱16顶部连通的漏斗（图未示），将定量的VOCs吸附剂投入进处理箱16中，此时，在第二电机22的启动下，第一碾压滚筒18与第二碾压滚筒19的相对转动，从而对落在第一碾压滚筒18与第二碾压滚筒19顶部的原料进行挤压，达到粉碎的效果，形成粉末状态。具体的，在第二电机22的启动下，带动输出轴上的第一齿轮20进行旋转，通过啮合的关系，使得第二齿轮21进行转动，从而实现第一碾压滚筒18与第二碾压滚筒19的相对转动，从而对落在第一碾压滚筒18与第二碾压滚筒19顶部的原料进行挤压，达到粉碎的效果，形成粉末状态。
S2、步骤S1完成之后，获得的粉末落入到筛分网24上，通过筛分网24对粉碎完成的原料进行筛分过滤，从而达到使用需求，随后进入到排料管27中，然后粉碎的原料从下料管17中进入到合成罐2中。
S3、通过处理箱16左侧的漏斗（图未示），将定量的全硅Beta分子筛进入到处理箱16中，在排料管27以及下料管17的连通下，将定量的全硅Beta分子筛投入到合成罐2中，在第一电机3的驱动下，带动搅拌管32进行旋转，驱动搅拌件5对两种原料进行搅拌，达到混合的效果，进行合成。
与相关技术相比较，本发明提供的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备及方法具有如下有益效果：
通过设置的第一电机3，能够驱动搅拌管32上的搅拌件5在合成罐2中进行旋转，带动两种原料进行充分混合，且搅拌件5上开设的收集槽6，能够对堆积于合成罐2底部的原料进行刮取，后进入到收集槽6的内部，在旋转中，使得原料从收集槽6中洒落出，从而与合成罐2中的原料进行充分的混合，避免出现分层的现象，进而影响合成的效果。
优选的，如图7所示，本实施例与前述实施例的不同之处在于：所述排料管27的底端滑动连接有挡板28，所述处理箱16内部的一侧设置有电动伸缩杆29，所述电动伸缩杆29的一端设置于所述挡板28上，且用于控制所述排料管27排料的速度。
电动伸缩杆29与外界的电源以及控制开关进行连接，通过设置的挡板28，能够对原料下料的量进行控制，在电动伸缩杆29的启动下，推动挡板28在排料管27上进行滑动，通过控制挡板与排料管的开口，对原料下落速度进行控制。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，包括底座（1），其特征在于：所述底座（1）的顶部均通过支架（7）连接有合成罐（2），所述合成罐（2）的一侧设置有第一电机（3），所述第一电机（3）输出轴上连接有搅拌管（32），所述搅拌管（32）的一端贯穿所述合成罐（2）并延伸至所述合成罐（2）的内部，所述搅拌管（32）延伸至所述合成罐（2）内部的一端转动连接于所述合成罐（2）内部的一侧，所述搅拌管（32）的外表面均开设有透气孔（4），且搅拌管（32）的外表面均连接有搅拌件（5），所述搅拌件（5）的内部开设有收集槽（6），所述支架（7）的顶部连接有盒体（8），所述盒体（8）内部的一侧通过转动轴转动连接有处理泵（9），所述处理泵（9）的一端连通有连接管（10），所述连接管（10）的一端与所述搅拌管（32）的内部连通。
2.根据权利要求1所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述盒体（8）的顶部连接有加热器（11），所述处理泵（9）的顶部连通有进气管（12），所述进气管（12）的顶端贯穿所述盒体（8）并延伸至所述加热器（11）的内部。
3.根据权利要求1所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述处理泵（9）的底部连通有运输管（13），所述运输管（13）的底端贯穿所述盒体（8）并延伸至所述盒体（8）的底部。
4.根据权利要求1所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述底座（1）顶部的一侧连接有支撑板（14），所述支撑板（14）的顶部连接有控制箱（15），所述控制箱（15）的一侧连接有处理箱（16），所述处理箱（16）的底部连通有下料管（17），所述下料管（17）的底端与所述合成罐（2）的内部连通。
5.根据权利要求4所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述处理箱（16）内部的两侧之间分别转动连接有第一碾压滚筒（18）和第二碾压滚筒（19），所述第一碾压滚筒（18）和第二碾压滚筒（19）均依次贯穿所述处理箱（16）和控制箱（15）并延伸至所述控制箱（15）的内部，所述第一碾压滚筒（18）和第二碾压滚筒（19）均延伸至所述控制箱（15）内部的一端分别连接有第一齿轮（20）和第二齿轮（21），所述第一齿轮（20）的外表面与第二齿轮（21）的外表面啮合。
6.根据权利要求5所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述控制箱（15）内部的顶部设置有第二电机（22），所述第二电机（22）输出轴设置于所述第一碾压滚筒（18）上。
7.根据权利要求4所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述处理箱（16）内部的两侧均连接有限位件（23），两个所述限位件（23）的顶部之间设置有筛分网（24），所述限位件（23）的外表面设置有两个用于对筛分网进行限位固定的橡胶件（25）。
8.根据权利要求4所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述处理箱（16）内部的两侧之间连接有连接板（26），所述连接板（26）上连通有排料管（27）。
9.根据权利要求8所述的高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成加工设备，其特征在于，所述排料管（27）的底端滑动连接有挡板（28），所述处理箱（16）内部的一侧设置有电动伸缩杆（29），所述电动伸缩杆（29）的一端设置于所述挡板（28）上，且用于控制所述排料管（27）排料的速度，所述控制箱（15）内部的一侧连接有收集盒（30），所述控制箱（15）内部的一侧且位于收集盒（30）的一侧设置有吸泵（31），所述吸泵（31）的进气口贯穿所述控制箱（15）并延伸至所述处理箱（16）的内部，且吸泵（31）的出气口与所述收集盒（30）的内部连通。
10.一种高性能VOCs吸附剂全硅Beta分子筛的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、对VOCs吸附剂进行粉碎混合，其中，通过处理箱（16）顶部连通的漏斗，将定量的VOCs吸附剂投入进处理箱（16）中，此时，在第二电机（22）的启动下，第一碾压滚筒（18）与第二碾压滚筒（19）的相对转动，从而对落在第一碾压滚筒（18）与第二碾压滚筒（19）顶部的原料进行挤压，达到粉碎的效果，形成粉末状态；
S2、步骤S1获得的粉末落入到筛分网（24）上，通过筛分网（24）对粉碎完成的原料进行筛分过滤，过滤后进入到排料管（27）中，然后粉碎的原料从下料管（17）中进入到合成罐（2）中；
S3、通过处理箱（16）左侧的漏斗，将定量的全硅Beta分子筛进入到处理箱（16）中，将定量的全硅Beta分子筛投入到合成罐（2）中，在第一电机（3）的驱动下，带动搅拌管（32）进行旋转，驱动搅拌件（5）对两种原料进行搅拌完成合成。
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