[實(shí)用新型]分子篩合成反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220338083.1
• 申請日: 2012-07-12
• 公開（公告）號: CN202741122U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 龐新梅;王曉化;丁冠正;劉其武;田勇;張茵;王騫;李發(fā)永;閻立軍;潘惠芳;高曉慧;朱曉曉
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01F7/16;B01F7/20;B01F7/24
• 代理公司: 北京市中實(shí)友知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11013
• 代理人: 金杰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于材料生產(chǎn)工藝設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種沸石分子篩合成的生產(chǎn)設(shè)備——反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)。

技術(shù)背景

沸石分子篩的合成方法主要有三種：傳統(tǒng)水熱法、氣固相法和類固相法（也稱做潤濕法）。氣固相法是近十年發(fā)展起來的一種新的合成沸石分子篩的方法［董晉湘，董平.蒸汽相法合成沸石的技術(shù)進(jìn)展[J]石油化工，1995,(03)；孫秀良.固相合成β分子篩及其合成機(jī)理的理論計(jì)算研究[D]北京化工大學(xué)，2009］，與傳統(tǒng)水熱合成法的主要區(qū)別在于氣固相法是將含有機(jī)模板劑的硅鋁凝膠作為固相，然后與水蒸氣作用晶化形成沸石。例如，陳鐵紅等人以TEAOH為模板劑，水玻璃或硅溶膠為堿源，硝酸鋁為鋁源，氫氧化鈉為堿源，采用氣固相法合成β沸石。方法是：在反應(yīng)釜中加入一定量的水玻璃，攪拌中加入氫氧化鈉溶液和有機(jī)銨模板劑，然后加入硝酸鋁和水，適當(dāng)溫度下攪拌至干態(tài)，制成含TEAOH的硅鋁凝膠；將干態(tài)硅鋁凝膠置于一自制多孔篩網(wǎng)中，放在另一不銹鋼反應(yīng)釜中，釜底裝有一定量的水，密封后置于烘箱中；凝膠在反應(yīng)釜中自生壓力下與水蒸氣作用，170℃下晶化5d；晶化產(chǎn)物經(jīng)洗滌后在空氣中烘干。類固相合成法，具體方法是以有機(jī)銨鹽（如TEAOH）為模板劑，固體粗孔硅膠為硅源，鋁酸鈉為鋁源，氫氧化鈉為堿源。首先將一定量有機(jī)銨鹽、NaOH(固)和NaAIO₂（固）加入水中攪拌，加熱，溶解而制備成工作堿液；在反應(yīng)釜中加入一定量的粗孔硅膠，邊攪拌邊加入配好的工作堿液，然后強(qiáng)烈攪拌均勻；釜蓋密封后升溫，一定轉(zhuǎn)速下不斷攪拌，120℃-170℃下晶化2-3d；晶化產(chǎn)物經(jīng)洗滌后在空氣中烘干。與傳統(tǒng)水熱合成法相比，類固相合成法不僅可以減少模板劑用量，而且可以加快晶化速度，提高單釜產(chǎn)率。

CN200720173192.1公開了一種分子篩合成旋轉(zhuǎn)反應(yīng)釜系統(tǒng)，包括電熱鼓風(fēng)箱(1)、反應(yīng)釜(2)、轉(zhuǎn)動部件(4)、控制部件(6)等，電熱鼓風(fēng)箱(1)內(nèi)安裝有反應(yīng)釜支架(3)，反應(yīng)釜(2)與反應(yīng)釜支架(3)固定連接，外支撐架(5)與轉(zhuǎn)動部件(4)連接，在電熱鼓風(fēng)箱(1)的底部設(shè)有控制部件(6)，反應(yīng)混合均勻、操作方便、易于控制，設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單、效率高、無泄露，反應(yīng)溫度、壓力、轉(zhuǎn)動頻率均可調(diào)節(jié)，可以在相同反應(yīng)條件下一次合成幾種不同配方的分子篩，也可以一次合成幾種相同配方、不同反應(yīng)條件的分子篩，所以應(yīng)用該系統(tǒng)合成分子篩能夠節(jié)省原料、縮短試驗(yàn)時間、提高工作效率，并且能保證合成分子篩的重復(fù)性。

CN200710172524.9公開了一種在臥式反應(yīng)釜中制備分子篩的方法。該臥式反應(yīng)釜適用于水熱法或溶膠-凝膠法以及其他涉及液、固混合體系的分子篩合成方法，可用于合成各種微孔分子篩、介孔分子篩和微孔-介孔復(fù)合分子篩。該發(fā)明克服了在立式反應(yīng)釜中合成分子篩所存在的液、固相混合效果差，所得產(chǎn)品的孔道結(jié)構(gòu)、粒徑和粒徑分布不易控制等缺陷。該臥式反應(yīng)釜的攪拌槳為變形透平槳，攪拌槳直徑與反應(yīng)釜內(nèi)徑比例為0.4～0.85，攪拌槳的軸向?qū)挾扰c釜體長的比例為0.11～0.35。

不同合成方法所適用的生產(chǎn)設(shè)備不同。傳統(tǒng)水熱法采用壓力釜為晶化反應(yīng)器，靜態(tài)或動態(tài)晶化；氣固相法采用壓力釜為晶化反應(yīng)器，靜態(tài)晶化；類固相合成法，采用壓力釜為晶化反應(yīng)器，動態(tài)晶化，需要特殊攪拌。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型目的在于提供一種分子篩合成反應(yīng)釜，特別是一種適合類固相法合成沸石分子篩的合成反應(yīng)裝置，能夠節(jié)約生產(chǎn)時間，提高單釜產(chǎn)率。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的分子篩合成反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)，含傳動裝置、攪拌軸、攪拌槳，其特征在于在攪拌軸上自上而下裝有雙螺帶攪拌槳、葉片式攪拌槳、半錨式攪拌槳。本實(shí)用新型的分子篩合成反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)最好在反應(yīng)釜內(nèi)側(cè)壁附近固定有刮刀，特別是螺帶式攪拌槳外側(cè)固定有刮刀，用刮刀從釜壁面將物料刮下，防止了物料粘壁，刮刀與攪拌軸同步旋轉(zhuǎn)，刮刀最好為聚四氟乙烯材質(zhì)。

本實(shí)用新型的分子篩合成反應(yīng)釜攪拌系統(tǒng)有三種類型攪拌槳，雙螺帶攪拌槳、葉片式攪拌槳、半錨式攪拌槳，其中葉片式攪拌槳可以是平直葉式槳、斜葉式槳、折葉式槳、雙折葉式槳、四斜葉式槳、六葉式槳，為了防止葉片粘料，葉片剖面最好為三角形，最好是四葉式槳，可以是一組或多組。葉片式攪拌槳為多組時，最好至少有一組固定于雙螺帶攪拌槳內(nèi)部攪拌軸上。