[发明专利]一种介孔材料的制备装置的智能控制系统、智能控制方法

说明书

本发明公开了一种介孔材料的制备装置及其智能控制系统，它包括：阀门控制模块、输入模块、PLC、称量模块、报警模块、搅拌模块、PH检测模块、水洗模块、干燥模块和焙烧模块；输入模块输入物料的总质量N，PH检测模块检测溶液的PH值，PLC根据输入值、PH值和接收的各数字信号控制阀门控制模块、称量模块、报警模块、搅拌模块、水洗模块、干燥模块和焙烧模块执行相关操作。本发明结合了手动控制和自动控制，方便了操作，节能了能源；还能严格控制系统中的各项参数，如PH值、物料感应、时间和配料比例等，大大提高了制备系统的可靠性和安全性，还具有监测装置、具有报警及自我保护功能。

技术领域

本发明涉及自动控制领域，尤其是一种介孔材料的制备装置的智能控制系统、智能控制方法。

背景技术

从资源利用和环境保护的角度，利用高效煤炭洁净资源技术，开发“绿色燃料”具有重要的战略意义和应用前景。CO催化加氢合成低碳混合醇(C1-C6混合醇)是煤炭资源洁净利用的重要途径之一。低碳混合醇的应用前景取决于性能优异的催化剂的开发。

介孔材料是指孔径介于2-50nm的一类多孔材料。介孔材料具有极高的比表面积、规则有序的孔道结构、狭窄的孔径分布、孔径大小连续可调等特点，使得它在很多微孔沸石分子筛难以完成的大分子的吸附、分离，尤其是催化反应中发挥作用。而且，这种材料的有序孔道可作为“微型反应器”，在其中组装具有纳米尺度的均匀稳定的“客体”材料后而成为“主客体材料”，由于其主、客体间的主客体效应以及客体材料可能具有的小尺寸效应、量子尺寸效应等将使之有望在电极材料、光电器件、微电子技术、化学传感器、非线性光学材料等领域得到广泛的应用。因此介孔材料从它诞生一开始就吸引了国际上物理、化学、生物、材料及信息等多学科研究领域的广泛兴趣，目前已成为国际上跨多学科的热点前沿领域之一。

而介孔材料的制备及其自动控制系统的设计都对介孔材料的质量起着至关重要的作用，若不能严格控制其时间、PH值和配料比例，严重影响其在催化反应中发挥的作用。现在的介孔材料的制备系统效率低，自动化程度低，而且大多依赖于人工操作和人工判断，特别是加料时，需要人工去加料配料。而且现有大部分制备系统的安全监测装置较少，功能不够完善，不具备报警功能及自我保护功能。

发明内容

本发明的发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种介孔材料的制备装置的智能控制系统、智能控制方法，结合了手动控制和自动控制，省去了人工操作的麻烦，同时也在自动控制实现比较浪费资源时加上了人工操作，方便了操作，节能了能源；能严格控制系统中的各项参数，如PH值、物料感应、时间和配料比例等，大大提高了制备系统的可靠性和安全性，还具有监测装置、具有报警及自我保护功能。

本发明采用的技术方案如下：

一种介孔材料的制备装置的智能控制系统，它包括反应装置和水洗装置，所述反应装置分为反应装置一和反应装置二，所述反应装置设有入料口和出料口，所述反应装置一的出料口通过导管与反应装置二的入料口连接，所述导管上设有电磁阀三；所述水洗装置包括入料口和出料口，所述出料口通过导管二与过滤装置连接，所述导管二上设电磁阀四，所述反应装置上方设置有物料存储装置，所述反应装置二内设有搅拌器；所述水洗装置上方设有加热装置。

由于采用上述结构，将Cu(NO3)2·3H2O、Co(NO3)2·6H2O和ZrOCl2·8H2O及去离子水在反应装置一中混溶；将三甲基十六烷基溴化铵和去离子水在反应装置二中，再打开其间的电磁阀三，将反应装置一和反应装置二中的溶液混合，能根据反应的需要契合地控制反应。