专利汇可以提供一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置及方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于 石墨 烯 纳米技术 的有机 废 水 蒸发 装置,包括蒸发釜、气体 导管 a和气体导管b,所述蒸发釜的内壁涂布有发热涂层,该发热涂层由内向外依次涂布有绝 热层 、 石墨烯 发热涂层和防 溶剂 涂层;本发明还公开了一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置的使用方法;本发明的有益效果是:内置 传感器 及智能 温度 控制器 控制石墨烯发热温度,并充分利用石墨烯发热膜智能控温远红外发热及发热均匀特点进行有机废水均匀、可控蒸发蒸发,降低蒸发能耗,避免有机废水局部 过热 分解造成二次污染;平行设置两组蒸发收集装置,并通过 阀 门 自由切换可最大程度实现有机废水连续蒸发操作,提高有机废水蒸发工艺效率。,下面是一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置及方法专利的具体信息内容。
1.一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,包括蒸发釜(1)、气体导管(17a)和气体导管(17b),所述蒸发釜(1)的内壁涂布有发热涂层(2),该发热涂层(2)由内向外依次涂布有绝热层、石墨烯发热涂层和防溶剂涂层,所述蒸发釜(1)的两侧分别设置有废水收集器(14a)和废水收集器(14b),该废水收集器(14a)的一侧设置有废气吸收塔(18a),废水收集器(14b)的一侧设置有废气吸收塔(18b),其特征在于:所述蒸发釜(1)上设置有搅拌装置,该搅拌装置包括搅拌桨(3)和搅拌棒(7),所述搅拌棒(7)的一端与电机的传动轴连接,另一端延伸进蒸发釜(1)内,并连接有搅拌桨(3),该搅拌桨(3)的表面从内向外依次涂布有绝热层、石墨烯发热涂层和防溶剂涂层,该搅拌棒(7)上还设置有智能温度控制器(8),所述蒸发釜(1)的内底部固定有与蒸发釜(1)外部连通的蒸发后固体废物排出阀(5),所述蒸发釜(1)内还设置有内置传感器(4a)和内置传感器(4b),所述蒸发釜(1)的前表面开设有观察窗(9),所述蒸发釜(1)和废水收集器(14a)以及蒸发釜(1)和废水收集器(14b)的连接处分别设置有有机废水冷凝回收装置,所述有机废水冷凝回收装置包括磨口阀门(10a)、直形冷凝管(11a)、冷凝水进出口(12a)、真空接受管(13a)、磨口阀门(10b)、直形冷凝管(11b)、冷凝水进出口(12b)和真空接受管(13b),所述直形冷凝管(11a)和真空接受管(13a)分别与冷凝水进出口(12a)连接,该真空接受管(13a)与废水收集器(14a)的内部连通,该直形冷凝管(11a)上连接有磨口阀门(10a),且磨口阀门(10a)与蒸发釜(1)的内部连通,所述直形冷凝管(11b)和真空接受管(13b)分别与冷凝水进出口(12b)连接,该真空接受管(13b)与废水收集器(14b)的内部连通,该直形冷凝管(11b)上连接有磨口阀门(10b),且磨口阀门(10b)与蒸发釜(1)的内部连通,所述废水收集器(14a)的内底部固定有与废水收集器(14a)外部连通的废水排出阀(16a),所述废水收集器(14a)内为所收集废水(15a),所述废水收集器(14a)和废气吸收塔(18a)通过气体导管(17a)连通,所述废气吸收塔(18a)内放置有废气吸收材料(19a),所述废水收集器(14b)的内底部固定有与废水收集器(14b)外部连通的废水排出阀(16b),所述废水收集器(14b)内为所收集废水(15b),所述废水收集器(14b)和废气吸收塔(18b)通过气体导管(17b)连通,所述废气吸收塔(18b)内放置有废气吸收材料(19b)。
2.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述绝热层为聚对二甲苯、聚芳醚、聚酰亚胺、聚苯并咪唑、聚喹啉、聚吡咯、石墨型梯形聚合物、菲绕啉类梯形聚合物中的任意一种。
3.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述防溶剂涂层为氟碳涂料、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、聚氨酯或改性聚氨酯纳米材料中的任意一种。
4.根据权利要求1所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述石墨烯发热涂层由石墨烯纳米材料10-30份、远红外辅料粉末5-8份、粘结剂30-50份、分散剂3-5份,其他助剂2-3份构成。
5.根据权利要求4所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述石墨烯纳米材料为石墨烯、氮掺杂石墨烯、硼掺杂石墨烯、氧化锰-石墨烯纳米材料、氧化锡/石墨烯纳米复合材料、二氧化钛/石墨烯纳米复合材料、石墨烯-碳纳米管复合材料中的任意一种。
6.根据权利要求4所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置及方法,其特征在于:所述粘结剂按如下方法制备而成:60-90℃下在搅拌条件下加入树脂,树脂与溶剂的质量比为1:4;待树脂完全浸润后,70-80℃下保温3-5小时,并趁热过滤即得。
7.根据权利要求6所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述树脂为环氧树脂、聚酰胺树脂、有机硅树脂、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、不饱和聚酯树脂、油性氯醚树脂、油性过氯乙烯树脂、油性氯醋树脂、纤维素树脂中的任意一种或按任意比例混合的多种。
8.根据权利要求6所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置,其特征在于:
所述溶剂为乙二醇丁醚、二乙二醇丁醚、乙酸正丁酯、丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、松节油、松油醇、柠檬酸三丁酯中的任意一种。
9.根据权利要求1-8任一项所述的一种基于石墨烯纳米技术的有机废水蒸发装置的使用方法,其特征在于:包括如下步骤:
步骤一:在蒸发釜(1)中,通过加料口加入待蒸发有机废水(6),待蒸发有机废水(6)通过搅拌桨(3)进行搅拌以使蒸发更为均匀,在搅拌过程中,待蒸发有机废水(6)通过发热涂层(2)进行可控加热,并通过内置传感器(4a)、内置传感器(4b)以及与之相连的智能温度控制器(8)进行温度调节,蒸发温度范围在20-250℃之间,以达到可控有机废水蒸发所需温度;
步骤二:在发热涂层(2)、搅拌桨(3)表面均涂布有发热膜的情况下,其对有机废水的加热较为均匀,可实现有机废水的可控加热蒸发,蒸发釜(1)底部设置蒸发后固体废物排出阀(5),方便将蒸发后固体废物及时清洗、清除,在蒸发釜(1)上缘,高度2/3左右设置观察窗(9),可开启观察或直接取样用于检测有机废水蒸发情况,蒸发釜(1)左右两侧各连接有一套有机废水冷凝回收装置,两套平行有机废水冷凝回收装置可在有机废水蒸发前期实现有机废水快速蒸发处理,后期则通过磨口阀门(10a)、磨口阀门(10b)开启或关闭操作,经有机废水冷凝交替操作,实现连续化有机废水蒸发;
步骤三:有机废水冷凝回收装置由左右两侧平行设置的直形冷凝管(11a)、直形冷凝管(11b),与之配套的冷凝水进出口(12a)、冷凝水进出口(12b),蒸发开始后将开启冷凝水,并视情况调节冷凝水水量大小,以及沿有机废水流向在直形冷凝管(11a)、直形冷凝管(11b)尾端连接的真空接受管(13a)、真空接受管(13b),同样平行设置;所回收有机废水所收集废水(15a)、所收集废水(15b),通过管路流入废水收集器废水收集器(14a)、废水收集器(14b)中;
步骤四:废气吸收塔(18a)、废气吸收塔(18b)与废水收集器(14a)、废水收集器(14b)之间通过气体导管(17a)、气体导管(17b)相连接,废气吸收材料(19a)、废气吸收材料(19b)为氧化石墨烯氢氧化钠分数液,废气吸收塔(18a)、废气吸收塔(18b)底部设置有磁力搅拌子及配套的磁力搅拌装置,便于有机废水蒸发后残留废气吸收更为完全。
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