[發明專利]一種工業制備鈣鈦礦負載型催化劑的裝置

有效

• 申請號: 201610115334.2
• 申請日: 2016-03-01
• 公開（公告）號: CN105688893B
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 劉晶冰;路永強;汪浩;嚴輝;朱滿康;張永哲
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: B01J23/34
• 分類號: B01J23/34
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張慧

一種工業制備鈣鈦礦負載型催化劑的裝置，屬于催化材料的制備領域。主要由儲液池、漏液箱、淋液傳送臺、瀝干傳送臺、鼓風機，膠液回收池、過濾池和機械泵組成。儲液池通過機械泵與漏液板相連，將淋液傳送箱置于漏液板正下方，瀝干傳送臺與淋液傳送臺相連，將鼓風機置于瀝干傳送臺正上方，將膠液回收池置于兩個傳送臺的下方，并通過過濾池，與儲液池相連。本裝置采用淋液浸漬的方式，提高了膠液的利用率，采用傳送臺移動載體，降低了勞動強度，從而降低生產成本。

技術領域

本發明屬于催化材料的制備領域，涉及一種工業制備鈣鈦礦負載型催化劑的裝置，用于處理工業廢氣的催化劑制備。

背景技術

隨著工業的發展，給我們帶來生活便利的同時，也帶來了嚴重的環境污染。工業廢棄物分為三大類：廢渣，廢水，廢氣。其中工業廢氣更是當前空氣污染的重要源頭，對工業廢氣的治理也成了治理空氣污染的重要組成部分。當前的這些工業廢氣治理技術中，催化燃燒由于具有起燃溫度低，安全性好，能耗低，凈化效率高等優點，越來越多的得到了應用。催化燃燒技術中，催化劑活性的高低，直接決定了催化燃燒的凈化效率，因此制備高活性的催化劑成為了催化燃燒技術發展的關鍵。負載型蜂窩陶瓷催化劑由于具有較薄的催化層，低的壓力降，以及較高的傳熱和傳質效率，成為了燃燒催化劑應用和發展的主流。當前工業中所用的燃燒催化劑大多是以Pt、Pd、Rh、Au等貴金屬為活性組分的催化劑，這類催化劑具有很高的催化活性，但是其價格昂貴，推廣應用受到很大的限制。鈣鈦礦型(ABO₃)過渡金屬氧化物成本低廉，具有高活性，抗毒性，耐熱性的優點，適合催化燃燒成分復雜，濃度較高的工業廢氣，越來越引起催化領域研究學者的關注。

工業上上制備鈣鈦礦(ABO₃)負載型的催化劑主要的方法是漿料涂覆法和溶膠浸漬法。

漿料涂覆法是一種通過活性組分前驅體漿料在載體表面涂覆來實現負載的催化劑制備方法。該方法操作簡單，容易控制活性組分的涂覆質量，但是這種方法制備的催化劑大多集中在載體的表層，不能滲入載體之中，另外，漿料涂覆法制備的催化劑粘接強度較差，容易脫落，嚴重的影響了催化劑的催化活性。

溶膠浸漬法是一種將載體浸漬于催化劑活性組分前驅體溶膠中，來實現催化劑負載的制備方法。這種方法工藝簡單，制備的催化劑分散性好，催化層均勻，活性成分與載體粘接牢固，具有較高的催化活性。

目前工業上制備鈣鈦礦(ABO₃)負載型催化劑所用的溶膠浸漬法，設備簡單，容易操作，只是將載體完全浸入催化劑前驅體膠液中，待完全浸潤后，撈出瀝干，然后干燥，煅燒，即制得負載型催化劑。但是該方法勞動強度較高，需要配制的前驅體膠液的量遠多于實際使用量，容易造成原料的浪費，增加生產成本。

發明內容

本發明提供了一種工業上生產鈣鈦礦(ABO₃)負載型催化劑的裝置，使用該裝置制備催化劑，可以降低勞動強度，提高原材料利用率，從而降低生產成本。

為了實現生產過程中的以上優點，設計了結構如圖1所示的生產裝置。主要由儲液池(1)、漏液箱(2)、淋液傳送臺(3)、瀝干傳送臺(4)、鼓風機(5)、膠液回收池(6)、過濾池(7)和機械泵(8)組成；

儲液池(1)通過機械泵(8)與漏液箱(2)相連，淋液傳送臺(3)置于漏液箱(2)正下方，瀝干傳送臺(4)與淋液傳送臺相連，鼓風機(5)置于瀝干傳送臺(4)正上方，膠液回收池(6)位于淋液傳送臺(3)和瀝干傳送臺(4)下方，膠液回收池(6)與過濾池(7)連接，過濾池(7)與儲液池(1)相連。

所述儲液池、漏液板、淋液傳送臺、瀝干傳送臺、膠液回收池、過濾池以及各連接件，均使用耐腐蝕材料。

所述膠液回收池具有一定的傾斜角，使得回收膠液流向過濾池，膠液回收池、過濾池、儲液池三者之間具有一定的高度差，保證膠液能夠依靠勢能流入儲液池。