[實用新型]一種新型蜂窩狀釩催化劑

有效

• 申請號: 201721478437.1
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN207507491U
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 沈悅欣;朱衛冬
• 申請（專利權）人: 南京云高新型材料有限公司
• 主分類號: B01J23/22
• 分類號: B01J23/22;B01J35/04;C01B17/79
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 李建芳

本實用新型公開了一種新型蜂窩狀釩催化劑，為柱狀結構，新型蜂窩狀釩催化劑上設有貫穿其高度方向的四條以上內徑相等的圓柱狀通道，所有的通道均為兩端不封端的結構，所有通道的內徑均為2.5?3.5mm，相鄰兩通道之間的間距為2～3mm；新型蜂窩狀釩催化劑的橫截面呈四瓣以上的花瓣狀，每瓣花瓣的邊界線均為一條弧線，相鄰兩花瓣形成“3”的形狀，所有的花瓣形狀相同、大小相等，且花瓣與通道數量相等，每瓣花瓣對應一條通道。本實用新型蜂窩狀釩催化劑制作簡單、只要改變模具結構即可制成；通過對催化劑結構的改進使催化劑的裝填量明顯降低、二氧化硫轉化了明顯提高，活性衰退明顯減慢。

技術領域

本實用新型涉及一種新型蜂窩狀釩催化劑，屬于催化劑領域。

背景技術

硫酸生產的原料為硫鐵礦、硫磺及冶煉煙氣等。原料經過焚燒、凈化、反應和吸收等步驟得到硫酸產品。其中反應是關鍵步驟，其轉化率的高低決定了硫酸產品的收率和尾氣中二氧化硫的含量。目前主流技術一般采用五段反應中間吸收的3+2兩轉兩吸流程。幾乎所有二氧化硫氧化反應在工業上都是在多段絕熱反應器中進行的。在絕熱反應器中，釩催化劑催化氧化二氧化硫成為三氧化硫，釩催化劑活性好壞是決定硫酸生產成敗的關鍵。

工業上常用的釩系催化劑的活性組分有釩的氧化物、氯化物和配合物等多種形式，但最常見的活性組分是含一種或幾種添加物的V₂O₅，以V₂O₅為主要成分的催化劑幾乎對所有的氧化反應都有效。

但現有以V₂O₅為主要成分的釩催化劑存在：裝填量高、轉化率低、使用活性衰退快等缺陷。

實用新型內容

為了解決現有技術中以V₂O₅為主要成分的釩催化劑存在的裝填量高、轉化率低、使用活性衰退快等缺陷，本實用新型提供一種新型蜂窩狀釩催化劑。

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案如下：

一種新型蜂窩狀釩催化劑，為柱狀結構，新型蜂窩狀釩催化劑上設有貫穿其高度方向的四條以上內徑相等的圓柱狀通道，所有的通道均為兩端不封端的結構，所有通道的內徑均為2.5-3.5mm，相鄰兩通道之間的間距為2～3mm；新型蜂窩狀釩催化劑的橫截面呈四瓣以上的花瓣狀，每瓣花瓣的邊界線均為一條弧線，相鄰兩花瓣形成“3”的形狀，所有的花瓣形狀相同、大小相等，且花瓣與通道數量相等，每瓣花瓣對應一條通道。

相鄰兩通道之間的間距指相鄰兩通道之間的最小距離。與花瓣所對應的通道，也即距離此花瓣最近、且部分被此花瓣包圍的通道；每個花瓣對著一條通道；花瓣的邊界線也即花瓣最外圍的。

新型蜂窩狀釩催化劑上通道的設置，使催化劑形成了蜂窩狀。

本申請通過對催化劑結構的改進使催化劑的裝填量明顯降低、二氧化硫轉化了明顯提高，活性衰退明顯減慢。

為了進一步降低裝填量，新型蜂窩狀釩催化劑橫截面外接圓的直徑為13～14mm。

為了進一步提高催化活性，新型蜂窩狀釩催化劑的橫截面呈四瓣花瓣狀，四瓣花瓣狀的內接圓的直徑為9-10mm，四個花瓣為彼此相連的結構，每相鄰兩個花瓣有一交點，共有四個交點，四瓣花瓣狀的內接圓指過任意三個交點的圓；通道有四條，每個花瓣對應一條通道。

為了進一步提高催化活性，同時減緩活性衰退，新型蜂窩狀釩催化劑的高為12～15mm。

為了進一步提高催化活性，降低裝填量，新型蜂窩狀釩催化劑的側面設有與通道相通的通孔，通孔的內徑為1-1.5mm。

為了兼顧催化劑的催化活性和結構強度，相鄰兩通孔的間距為3-4mm。相鄰兩通孔的間距指相鄰兩通孔之間的最小距離。