[發(fā)明專利]一種浸漬裝置及制備催化劑的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310532061.8
• 申請(qǐng)日: 2013-11-03
• 公開（公告）號(hào): CN104588126A
• 公開（公告）日: 2015-05-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉杰;王永林;朱慧紅;孫素華;金浩;楊光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油化工股份有限公司;中國(guó)石油化工股份有限公司撫順石油化工研究院
• 主分類號(hào): B01J37/02
• 分類號(hào): B01J37/02;B01J23/883;B01J23/888
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種浸漬裝置，以及利用此浸漬裝置制備催化劑的方法，尤其是一種制備微球形催化劑的浸漬裝置及其方法。?

背景技術(shù)

浸漬法是生產(chǎn)固體催化劑最為常用的方法。具有多孔結(jié)構(gòu)的載體在含有一定量的活性金屬組的溶液中浸漬時(shí)，溶液在毛細(xì)管力的作用下，由表面吸入到載體細(xì)孔中，溶質(zhì)的活性組分向細(xì)孔內(nèi)壁滲透擴(kuò)散，進(jìn)而被載體表面的活性點(diǎn)吸附，或沉積、離子交換甚至發(fā)生反應(yīng)，使活性金屬組分負(fù)載到催化劑載體上。浸漬法處理量大、效率高，負(fù)載的活性組分多數(shù)情況下分布在載體表面上，利用率高，用量少。?

浸漬法主要有過飽和浸漬和飽和浸漬，其中飽和浸漬方法應(yīng)用最為廣泛。飽和浸漬指浸漬液的用量恰好等于載體的吸水率。這種方法不僅可以免去多余浸漬液的過濾處理操作，而且可以準(zhǔn)確控制催化劑中活性金屬組分的含量，浸漬時(shí)間較短，生產(chǎn)效率高。催化劑在飽和浸漬過程中，一是要求浸漬均勻性要好，活性金屬組分在催化劑載體的孔道內(nèi)部及外表面分布均勻，外觀的顏色要一致。二是要求浸漬的破碎率要低。在催化劑浸漬過程中，由于催化劑載體顆粒在吸附浸漬溶液時(shí)，有吸附熱的影響，會(huì)導(dǎo)致催化劑浸漬溫度提高，從而造成浸漬過程中催化劑產(chǎn)生一定的破碎現(xiàn)象。?

目前，生產(chǎn)催化劑的浸漬方法主要有雙錐轉(zhuǎn)鼓浸漬、V型轉(zhuǎn)鼓浸漬、攪拌轉(zhuǎn)鼓浸漬及流化床浸漬等。雙錐轉(zhuǎn)鼓浸漬、V型轉(zhuǎn)鼓浸漬、攪拌轉(zhuǎn)鼓浸漬均是將浸漬溶液一次性的噴淋到轉(zhuǎn)鼓內(nèi)的催化劑載體物料中，雖然轉(zhuǎn)鼓可以通過旋轉(zhuǎn)使催化劑載體翻滾運(yùn)動(dòng)散出一部分的熱量，但由于轉(zhuǎn)鼓內(nèi)載體物料多，大量的吸附熱很難快速散出，從而使浸漬溫度增高，導(dǎo)致催化劑的機(jī)械強(qiáng)度變差。?

對(duì)于微球形催化劑來說，由于催化劑的粒徑很小，同時(shí)催化劑載體的比表面積較大，這樣在浸漬過程中就會(huì)產(chǎn)生很大的吸附熱，大量的吸附熱從微球形催化劑載體中驟然釋放出來，會(huì)使催化劑的機(jī)械強(qiáng)度大大降低，尤其對(duì)催化劑的抗磨損性能有很大的影響。此外，當(dāng)處理量很大時(shí)，堆積的微球形顆粒孔隙率很低，浸漬時(shí)產(chǎn)生的吸附熱不能及時(shí)的被帶出，大量的熱量積聚，也會(huì)降低催化劑的抗磨損性能。流化床浸漬是在流化床裝置內(nèi)裝入一定量的催化劑載體，從裝置底部通入氣體使催化劑載體一直處于流化狀態(tài)，而浸漬溶液從噴嘴向下或切向直接噴灑到處于流化狀態(tài)的催化劑載體上，完成催化劑的浸漬。流化床浸漬過程中產(chǎn)生的吸附熱可以被氣體帶走一部分，減少吸附熱對(duì)催化劑機(jī)械性能的影響，但由于裝置內(nèi)催化劑一直處于流化沸騰狀態(tài)，催化劑的磨損較大；此外，流化浸漬時(shí)處理量也較小。?

CN202343206U公開了一種旋轉(zhuǎn)式催化劑浸漬機(jī)。該浸漬機(jī)包括一個(gè)水平安裝的圓筒，圓筒兩端呈錐形，一端的錐形的頂部設(shè)置進(jìn)料口，另一端的錐形頂部設(shè)置出料口，在浸漬機(jī)圓筒內(nèi)設(shè)置一個(gè)噴淋管，噴淋管上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭或口，能使噴淋液均勻地噴灑到圓筒內(nèi)的被浸漬的催化劑載體上。該裝置仍采用常規(guī)的催化劑載體進(jìn)料和噴淋方式，通過旋轉(zhuǎn)使催化劑載體翻滾運(yùn)動(dòng)，所以仍存在轉(zhuǎn)鼓內(nèi)載體物料多，大量的吸附熱很難快速散出，從而使浸漬溫度增高，導(dǎo)致催化劑的機(jī)械強(qiáng)度變差的缺點(diǎn)。?

目前，采用轉(zhuǎn)筒浸漬技術(shù)均采用活性金屬組分一次性噴淋到催化劑載體上的方法，這樣由于微球形催化劑載體的空隙率很小，大量的吸附熱無法及時(shí)被散出，導(dǎo)致浸漬溫度較高，影響催化劑的強(qiáng)度，尤其是影響催化劑的抗磨損性能。?

發(fā)明內(nèi)容

????針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本發(fā)明提供了一種浸漬裝置及制備催化劑的方法。該方法可以及時(shí)地將浸漬的吸附熱散出，降低催化劑的破碎率，提高催化劑的抗磨損性能，進(jìn)而可以提高裝置的單批處理量，能滿足大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)需要。?

本發(fā)明的浸漬裝置，包括一個(gè)水平設(shè)置的轉(zhuǎn)筒、催化劑載體進(jìn)料裝置、浸漬溶液進(jìn)料裝置，浸漬溶液進(jìn)料裝置中設(shè)置有伸入轉(zhuǎn)筒內(nèi)的噴淋管，噴淋管上設(shè)有多個(gè)噴淋口，其中催化劑載體進(jìn)料裝置采用氣體輸送進(jìn)料，浸漬溶液進(jìn)料裝置還設(shè)有伸入轉(zhuǎn)筒內(nèi)的霧化管，霧化管上設(shè)有的霧化噴嘴，氣體輸送來的催化劑載體與霧化后的浸漬溶液相接觸后，再落到轉(zhuǎn)筒壁上。?

本發(fā)明的浸漬裝置中，催化劑載體顆粒為球形，直徑一般為0.2~1.0mm。?

本發(fā)明的浸漬裝置中，轉(zhuǎn)筒軸向的兩端設(shè)有開口。轉(zhuǎn)筒可為圓柱形滾筒，兩端設(shè)有錐形開口。轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁上擋板。擋板與轉(zhuǎn)筒軸向呈5°~30°夾角，優(yōu)選10°~20°。擋板在轉(zhuǎn)筒內(nèi)壁的軸向上設(shè)置多組平行的擋板，在圓周方向上相鄰的擋板呈八字形交錯(cuò)布置。擋板高度為30~150mm，優(yōu)選50~100mm。轉(zhuǎn)動(dòng)圓筒，擋板可以使物料翻轉(zhuǎn)，釋放吸附熱的同時(shí)使催化劑浸漬均勻。?