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公开(公告)号：CN104710000B
公开(公告)日：2018-04-27
申请号：CN201510093434.5
申请日：2015-03-03
Applicant: 中北大学
IPC: C02F1/78 , C02F101/38
Abstract: 本发明属臭氧氧化降解硝基苯类废水技术领域，为解决催化臭氧处理硝基苯类废水方法中废水初始pH值7~10时，造成Fe2+出现沉淀的问题，提供一种超重力场中催化臭氧降解硝基苯类废水的方法及装置。初始pH 7~10的硝基苯类废水中将二价铁螯合剂与废水混合，通入超重力反应器中与臭氧气体反应，催化水中溶解的臭氧产生羟基自由基，氧化降解硝基苯类化合物。与传统鼓泡反应相比，臭氧传质速率提高2倍；二价铁螯合剂与臭氧法结合，废水中的臭氧快速分解，产生大量羟基自由基，使有机污染物快速分解，氧化效率提高1倍。流程简单，最大限度降低处理成本，硝基苯类化合物去除率达95%以上，矿化率达到80%，臭氧利用率提高1~2倍。
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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
IPC: B01J8/10
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。
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公开(公告)号：CN105469920B
公开(公告)日：2017-12-19
申请号：CN201510840700.6
申请日：2015-11-27
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属无机化工功能化磁性纳米材料技术领域，提供了一种半胱氨酸修饰的磁性纳米材料的超重力制备方法，将金属盐的溶液和碱液同时送入超重力反应器中发生共沉淀反应，反应结束后将反应产物磁性纳米粒子收集到搅拌釜中，滴加半胱氨酸水溶液，搅拌反应，然后磁分离反应产物，去离子水和无水乙醇反复清洗至中性，真空干燥得到半胱氨酸修饰的磁性纳米材料。工艺简单、反应时间短、成本低、可规模化生产的特点，制备的半胱氨酸修饰的磁性纳米材料粒径小、分散均匀，易于工业化放大生产，与常规方法相比可提高4‑20倍，拓展了磁分离技术在水处理中的应用领域。所合成的材料可望广泛应用于污水处理、重金属检测、磁催化、磁记录、生物医学等领域。
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公开(公告)号：CN105363495B
公开(公告)日：2017-10-31
申请号：CN201510803757.9
申请日：2015-11-20
Applicant: 中北大学
CPC classification number: Y02W10/37
Abstract: 本发明公开了一种两亲性纳米TiO2粉末催化剂及其制备方法和使用方法，属于催化剂制备及应用技术领域。本发明首先采用液相浸渍改性TiO2，引入两种表面修饰物质使改性后的TiO2接触角为75‑85°，具有两亲性表面；然后将两亲性催化剂粉体超声分散于高浓度有机废水中，使其更有利于形成稳定的Pickering 乳液，在模拟太阳光照下进行光催化降解高浓度有机废水，以达到处理废水的目的；本发明既实用又操作方便，在较低的处理费用基础上达到废水的高效降解，降解率可达99%。
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公开(公告)号：CN105399153B
公开(公告)日：2017-06-27
申请号：CN201510840264.2
申请日：2015-11-27
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属纳米功能无机材料技术领域，为解决采用现有方法所制备的磁性纳米材料尺寸可控性较差，粒径分布不均匀且团聚较严重，杂质多，需要高温、高压等条件，能耗和成本较高，前驱体金属醇盐毒性大且昂贵，使用大量表面活性剂，影响产物纯度等问题，提供一种撞击流旋转填料床制备磁性纳米材料的方法，包括金属盐混合溶液、碱液的配制；将其分别加入储液罐A和B中，通氮气去除氧气，加热送入撞击流旋转填料床中反应，反应结束后，磁分离反应产物，去离子水和无水乙醇反复清洗至中性，真空干燥得磁性纳米材料。工艺简单、反应时间短、成本低，所得磁性纳米材料粒径小、分散均匀，与常规方法相比提高4‑20倍，易于工业化生产，具有工业化应用前景。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106622093A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710012625.3
申请日：2017-01-09
Applicant: 中北大学
CPC classification number: B01J19/28 , B01D53/1468 , B01D53/18 , B01D53/185 , B01D53/52 , B01D53/78 , B01J4/001 , B01J10/00 , B01J19/0053 , B01J19/32 , B01J2204/002 , B01J2219/32213 , B01J2219/32234 , B01J2219/32248 , B01J2219/32408 , B01J2219/32483
Abstract: 本发明具体为一种复合式折流旋转床传质与反应设备，包括静盘、液体分布器、液体进口管、气体出口管、上导流板、下导流板、气体进口管、动盘、旋转轴、液体出口管和壳体，静盘和动盘均置于壳体内，静盘上设有若干直径不同的同心环状上导流板，上导流板上开有均匀排布的圆形小孔，动盘上设有若干同心圆台状下导流板，下导流板上开有均匀排布的刺孔，上导流板和下导流板交错排列，静盘与气体出口管固定相连，动盘与旋转轴固定连接，旋转轴一端穿过壳体并与之密封。本发明通过改变气液流体的流动路径，充分利用转子内径向和轴向空间，改善气液分布不均匀的情况，有效延长气液接触时间，通过增加对气体扰动程度，提高气相传质效率。
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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
IPC: C02F1/70 , C02F101/38
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。
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公开(公告)号：CN105858965A
公开(公告)日：2016-08-17
申请号：CN201610328715.9
申请日：2016-05-18
Applicant: 中北大学
IPC: C02F9/04 , B22F9/24 , C02F101/38
CPC classification number: C02F9/00 , B22F9/24 , C02F1/70 , C02F1/78 , C02F2101/38 , C02F2201/002 , C02F2201/782
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。
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公开(公告)号：CN105776162A
公开(公告)日：2016-07-20
申请号：CN201610110358.9
申请日：2016-02-29
Applicant: 中北大学
CPC classification number: Y02P20/57 , C01B25/28 , B01D9/0004 , B01D2009/0086
Abstract: 本发明属超重力结晶技术领域，为解决目前磷酸一铵结晶中存在结晶器换热壁面沉积、换热效率低导致结晶器体积较大，冷却时间长、温度及浓度梯度较大造成产物粒径分布不均、产物难以分离等问题，提供一种超重力直接换热法结晶磷酸一铵的方法及装置。将待冷却的磷酸一铵料浆和惰性介质气体连续通入超重力装置，调节液体流量、超重力装置转速、反应温度进行直接换热结晶，反应后的晶核在恒温养晶装置中继续完成换热和晶体生长过程，在养晶装置的出料口制得晶体。本发明工艺设备体积小，便于工厂布置。换热面积比传统技术提高50%，传热效率提高25%。过滤时间比传统工艺缩短四分之一，提高了产品的均一程度。能耗比传统工艺节省25%。
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公开(公告)号：CN105399153A
公开(公告)日：2016-03-16
申请号：CN201510840264.2
申请日：2015-11-27
Applicant: 中北大学
Abstract: 本发明属纳米功能无机材料技术领域，为解决采用现有方法所制备的磁性纳米材料尺寸可控性较差，粒径分布不均匀且团聚较严重，杂质多，需要高温、高压等条件，能耗和成本较高，前驱体金属醇盐毒性大且昂贵，使用大量表面活性剂，影响产物纯度等问题，提供一种撞击流旋转填料床制备磁性纳米材料的方法，包括金属盐混合溶液、碱液的配制；将其分别加入储液罐A和B中，通氮气去除氧气，加热送入撞击流旋转填料床中反应，反应结束后，磁分离反应产物，去离子水和无水乙醇反复清洗至中性，真空干燥得磁性纳米材料。工艺简单、反应时间短、成本低，所得磁性纳米材料粒径小、分散均匀，与常规方法相比提高4-20倍，易于工业化生产，具有工业化应用前景。
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