CN107543763A - 一种微球催化剂的磨损装置、磨损强度的测定系统和方法、以及直管磨损指数的获得方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微球催化剂的磨损装置、磨损强度的测定系统和方法、以及直管磨损指数的获得方法，该磨损装置包括磨损筒体(401)、驱动该磨损筒体运动的驱动装置(402)、以及紧贴所述磨损筒体(401)侧面内壁设置的摩擦内衬(403)。本发明的装置和系统简单易操作，且采用本发明提供的测定系统能够在较短时间内测定微球催化剂的振动磨损指数，从而获知微球催化剂的强度。
Description
技术领域
本发明涉及一种微球催化剂的磨损装置、磨损强度的测定系统和方法、以及直管磨损指数的获得方法。
背景技术
微球催化剂，特别是在流化催化裂化(FCC)反应过程中，呈流化状态的微球催化剂颗粒需要在反应和再生装置间不断地进行循环，催化剂颗粒之间、颗粒与流化介质以及装置边壁之间都可能摩擦、撞击。磨损会使FCC催化剂的细粉含量上升，细粉随产品油气带出而造成催化剂跑损，进而导致产品污染和催化剂消耗成本增加，而且会引起系统的流化质量恶化，影响装置的正常运行。因此催化裂化催化剂的耐磨及耐撞击强度已成为其能否应用于工业生产的一个重要的衡量指标。通过实验室对催化剂物理化学性能的分析表征和磨损强度实验研究，可以在一定程度上预测催化剂在实际使用过程中的磨损行为，这对指导催化剂的制备过程、缩短催化剂的开发周期具有重要的实际意义。
目前测定催化裂化催化剂强度的方法主要模拟催化剂在反应装置中的流化状态，如国内炼油催化剂生产单位广泛采用的直管磨损法(石科院Q/SH 3360 208-2012及中石化催化剂公司：Q/SH 349909)、美国标准ASTM D5757-00空气喷射法、直管磨损法和空气喷射法(Weeks S A,Dumbill P.Methods speeds FCC catalyst attrition resistancedetermination.Oil Gas J,1990,88(16):38)等。其中，直管磨损法和空气射杯法主要测定高速气流下催化剂颗粒间的磨损、以及催化剂与器壁的摩擦强度，对空气喷射的速度、空气进孔孔径的大小角度和沉降器尺寸等设备和操作条件要求较高。喷射杯法主要采用高速气流下催化剂与器壁的撞击及摩擦对催化剂进行磨损，同样对高速气流入口质量要求很高。另外，以上三种方法测定时间均较长，前两种方法一般需要5小时，最后一张方法的操作时间大大缩短，但也要1小时，对于催化剂生产线上强度的监控来说，时间仍然较长。
发明内容
本发明的目的是提供一种微球催化剂的磨损装置、磨损强度的测定系统和方法、以及直管磨损指数的获得方法，本发明的装置和系统简单易操作，且采用本发明提供的测定系统的测定方法能够在较短时间内测定微球催化剂的振动磨损指数，从而获知微球催化剂的强度。
为了实现上述目的，本发明提供一种微球催化剂的磨损装置，该磨损装置包括磨损筒体、驱动该磨损筒体运动的驱动装置、以及紧贴所述磨损筒体侧面内壁设置的摩擦内衬。
优选地，所述磨损筒体为一端可开合的圆筒或方形筒。
优选地，所述摩擦内衬的厚度为0.5-2毫米，洛氏硬度为30-70HRC；所述摩擦内衬的一面紧贴所述磨损筒体侧面的内壁，使所述摩擦内衬形成为空心筒，另一面为粗糙度Ra为25-100微米的粗糙面，用于摩擦放置于所述磨损筒体内的微球催化剂。
优选地，所述驱动装置为振动平台，所述磨损筒体为多个且互相平行地沿磨损筒体的轴向水平放置于所述振动平台上。
本发明还提供一种微球催化剂磨损强度的测定系统，该测定系统包括粒度分布分析装置和本发明所提供的磨损装置，所述粒度分布分析装置用于分析微球催化剂的粒度分布。
本发明还提供一种微球催化剂磨损强度的测定方法，该方法包括：a、将微球催化剂进行粒度分布分析，得到a1；其中，所述a1为微球催化剂的Dn或a1为粒径在10-40微米中的某一数值以上的微球催化剂的质量分数，n为0.1-0.5中的任意数值，Dn为微球催化剂的某一粒径，粒径不大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为n，粒径大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为1-n；b、将所述微球催化剂置于磨损装置的磨损筒体内；其中，所述磨损筒体内设置有紧贴所述磨损筒体侧面内壁的摩擦内衬；c、将步骤b中置入微球催化剂的磨损筒体进行振动磨损处理，使微球催化剂与所述摩擦内衬进行摩擦，得到振动磨损处理后的催化剂；d、将步骤c中所得振动磨损处理后的催化剂进行步骤a中所述粒度分布分析，得到a2；e、采用计算公式I计算微球催化剂的振动磨损指数KAI，其中，所述计算公式I为：KAI＝(a1-a2)/a1。
优选地，所述磨损筒体为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬的厚度为0.5-2毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为25-100微米，所述摩擦内衬的洛氏硬度为30-70HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度小于0.5厘米；所述振动磨损处理的条件为：所述振动平台平行于圆筒的轴向进行水平振动，振动频率为100-600次/分钟，振动时间为10-60分钟，振幅为0.1-2厘米。
优选地，所述摩擦内衬的厚度为1-1.5毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-100微米，所述摩擦内衬的洛氏硬度为40-60HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.2-0.5厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为200-400次/分钟，振动时间为40-60分钟，振幅为0.2-0.6厘米。
优选地，所述摩擦内衬的厚度为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-60微米，所述摩擦内衬的材料为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4±0.05厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为300±10次/分钟，振动时间为50±5分钟，振幅为0.3±0.1厘米。
优选地，所述微球催化剂为工业平衡催化剂、新鲜催化剂或经过450-800℃的空气焙烧或水热处理1-5小时的新鲜催化剂。
本发明还提供一种微球催化剂直管磨损指数的获得方法，该获得方法包括：按照本发明所提供的微球催化剂磨损强度的测定方法，获得振动磨损指数KAI；其中，所述磨损筒体为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬的厚度为1-1.5毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-100微米，所述摩擦内衬的洛氏硬度为40-60HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.2-0.5厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：所述振动平台平行于圆筒的轴向进行水平振动，振动频率为200-400次/分钟，振动时间为40-60分钟，振幅为0.2-0.6厘米；按照计算公式II计算微球催化剂的直管磨损指数AI，计算公式II为：AI＝k·KAI+b，0.3≤k≤0.6，-2≤b≤1；所述直管磨损指数是指采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院企标Q/SH 3360 208-2012的测定方法进行测定的磨损指数。
优选地，所述摩擦内衬的厚度为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-60微米，所述摩擦内衬的材料为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4±0.05厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为300±10次/分钟，振动时间为50±5分钟，振幅为0.3±0.1厘米；0.4≤k≤0.5，-1≤b≤0。
采用本发明测定系统的测定方法是采用振动的摩擦内衬对微球催化剂进行持续的摩擦，测定的是催化剂的振动磨损指数，机理虽然与现有方法有所不同，但是对于微球催化剂，该振动磨损指数与直管磨损指数具有关联性，仍然可以采用测定振动磨损指数的方法快速获得催化剂的强度信息以及直管磨损指数。且相比现有三种方法，本发明的测定方法，测定时间大大降低，工艺操作简单、方便，大大减低了操作劳动强度，提高了工作效率。
本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明微球催化剂磨损装置的一种具体实施方式的结构示意图；
图2是本发明磨损筒体一种具体实施方式的结构示意图(径向截面图)；
图3是本发明粒度分布分析装置一种具体实施方式的结构示意图；
图4是本发明实施例采用本发明方法测定微球催化剂的振动磨损指数与催化剂的直管磨损指数的线性相关图。
附图标记说明
401 磨损筒体 402 驱动装置 403 摩擦内衬
404 粒度分布分析装置
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
如图1所示，本发明提供一种微球催化剂的磨损装置，该磨损装置包括磨损筒体401、驱动该磨损筒体运动的驱动装置402、以及紧贴所述磨损筒体401侧面内壁设置的摩擦内衬403。
如图1和2所示，所述磨损筒体401可以为圆筒或方形筒，所述圆筒的长度与内径之比可以为4-30:1。
如图2所示，所述摩擦内衬403的主要作用是在振动条件下磨损微球催化剂，可以为网状筒或空心筒。一种具体实施方式，所述磨损筒体401为一端可开合的圆筒，所述摩擦内衬403选用金属材料，其厚度可以为0.5-2毫米，优选为1-1.5毫米，更优选为1.2-1.4毫米，洛氏硬度可以为30-70HRC，优选为40-60HRC，所述摩擦内衬更优选为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；所述摩擦内衬403的一面紧贴所述磨损筒体401侧面的内壁，使所述摩擦内衬形成为空心筒，另一面为粗糙度Ra为25-100微米的粗糙面，用于摩擦放置于所述磨损筒体401内的微球催化剂，所述粗糙面的粗糙度优选为50-100微米，更优选为50-60微米。所述洛氏硬度是本领域技术人员所熟知的，可以采用“中华人民共和国国家标准GB/T 230.1-2009金属材料洛氏硬度实验”进行测定。所述粗糙度是本领域技术人员熟知的，可以采用“中华人民共和国国家标准GB 10610-89触针式仪器测量表面粗糙度的规则和方法”进行测量。
一种具体实施方式，所述摩擦内衬403为可拆卸地设置在所述磨损筒体401的内部，当摩擦内衬403粗糙面的粗糙度降低到25微米或50微米以下时，可以进行更换。
如图1所示，振动装置能够使磨损容器处于振动状态，所述振动装置402为振动平台，所述振动平台为本领域技术人员所熟知，本发明不再赘述；所述磨损筒体401可以固定在该振动平台上，以使振动磨损处理更加稳定。
如图1所示，所述磨损筒体401可以为多个且互相平行地沿磨损筒体的轴向水平放置于所述振动平台上，从而使多个磨损筒体可以同时在同一条件下进行磨损处理，有利于后续测定取平均值，减少误差，也有利于在同一条件下比较不同催化剂的强度。
如图1所示，本领域技术人员所熟知的是，所述磨损装置还可以包括承托所述振动平台的底座。
本发明还提供一种微球催化剂磨损强度的测定系统，该测定系统包括粒度分布分析装置404和本发明所提供的磨损装置，所述粒度分布分析装置404用于分析微球催化剂的粒度分布。
根据本发明，所述粒度分布分析装置404是本领域技术人员所熟知的，例如可以为电阻法粒度分析仪、激光粒度分析仪、显微镜颗粒度分析仪器或筛网。
基于本发明的磨损装置和测定系统，本发明还提供一种微球催化剂磨损强度的测定方法，该方法包括：a、将微球催化剂进行粒度分布分析，得到a1；其中，所述a1为微球催化剂的Dn或a1为粒径在10-40微米中的某一数值以上的微球催化剂的质量分数，n为0.1-0.5中的任意数值，Dn为微球催化剂的某一粒径，粒径不大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为n，粒径大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为1-n；b、将所述微球催化剂置于磨损装置的磨损筒体401内；其中，所述磨损筒体401内设置有紧贴所述磨损筒体401侧面内壁的摩擦内衬403；c、将步骤b中置入微球催化剂的磨损筒体401进行振动磨损处理，使微球催化剂与所述摩擦内衬403进行摩擦，得到振动磨损处理后的催化剂；d、将步骤c中所得振动磨损处理后的催化剂进行步骤a中所述粒度分布分析，得到a2；e、采用计算公式I计算微球催化剂的振动磨损指数KAI，其中，所述计算公式I为：KAI＝(a1-a2)/a1，振动磨损指数越大，说明催化剂的强度越低。
一种具体实施方式，所述磨损筒体401为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬403的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬403的厚度为0.5-2毫米，优选为1-1.5毫米，更优选为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬403的所述粗糙面的粗糙度Ra为25-100微米，优选为50-100微米，更优选为50-60微米，所述摩擦内衬403的洛氏硬度为30-70HRC，优选为40-60HRC，更优选摩擦内衬403为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢。本发明的测定方法比较简便，测定较少的微球催化剂，即可获得较为准确的催化剂振动磨损指数，当所述微球催化剂铺展(铺展是指微球催化剂像流体一样分布在沿轴向水平放置的圆筒内部摩擦内衬的粗糙面上，如图2所示，小黑点表示微球催化剂)在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬403的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度小于0.5厘米，优选在0.2-0.5厘米之间，更优选在0.4±0.05厘米之间。振动磨损处理的振动方向本发明没有具体限制，可以是水平、竖直、曲线或沿一固定轨迹振动，可以是二维运动也可以是三维运动，能使摩擦内衬与催化剂一起进行撞击或摩擦进行磨损即可，所述振动平台优选平行于圆筒的轴向进行水平振动。所述振动磨损处理的条件为：振动频率为100-600次/分钟，优选为200-400次/分钟，优选为300±10次/分钟，振动时间为10-60分钟，优选为40-60分钟，更优选为50±5分钟，振幅为0.1-2厘米，优选为0.2-0.6厘米，更优选为0.3±0.1厘米。
本发明方法的一个优点在于，采用本发明的方法测定的振动磨损指数与直管磨损指数线性相关，因此，本发明还提供一种微球催化剂直管磨损指数的获得方法，该方法包括：按照本发明所提供的微球催化剂磨损强度的测定方法，获得振动磨损指数KAI；其中，所述磨损筒体为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬的厚度为1-1.5毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-100微米，所述摩擦内衬的洛氏硬度为40-60HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.2-0.5厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：所述振动平台平行于圆筒的轴向进行水平振动，振动频率为200-400次/分钟，振动时间为40-60分钟，振幅为0.2-0.6厘米；按照计算公式II计算微球催化剂的直管磨损指数AI，计算公式II为：AI＝k·KAI+b，0.3≤k≤0.6，-2≤b≤1；所述直管磨损指数是指采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院企标Q/SH 3360 208-2012的测定方法进行测定的磨损指数。
将本发明测定的振动磨损指数与直接测定的直管磨损指数进行线性相关，线性回归系数大于0.8，从而可以采用线性相关公式直接从振动磨损指数计算得到直管磨损指数。而在下列条件下，线性回归系数大于0.9：所述摩擦内衬的厚度为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-60微米，所述摩擦内衬的材料为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4±0.05厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为300±10次/分钟，振动时间为50±5分钟，振幅为0.3±0.1厘米；0.4≤k≤0.5，-1≤b≤0。
测定前，磨损筒体内壁可以进行除静电处理，例如除静电仪、接地线等，以使催化剂细粉不被吸附，减小测定误差。
根据本发明，所述粒度分布分析的方法为本领域技术人员所熟知，本发明不再赘述，例如可以为电阻法粒度分析、激光粒度分析法、显微镜粒度分析法或筛分法。
本发明的所有实施方式中，本领域技术人员熟知的是，微球催化剂是指采用喷雾干燥的方式成型的催化剂，其用途本发明并无限制，例如可以为催化裂化催化剂、吸附脱硫催化剂、脱氢催化剂、甲醇制烯烃催化剂或甲醇制汽油催化剂。另外，需要说明的是，为了测定的需要，所述微球催化剂可以为工业平衡催化剂、新鲜催化剂或经过450-800℃的空气焙烧或水热处理1-6小时的新鲜催化剂，优选经过650℃左右焙烧1小时。优选的，所述催化剂为催化剂主体(>60％)为氧化铝和/或氧化硅的催化剂，所述微球催化剂的粒径可以为0-400微米，优选为0-160微米，中位粒径可以为50-200微米，优选为50-90微米，松装密度可以为0.6-0.9克/毫升。
下面将通过实施例来进一步说明本发明，但是本发明并不因此而受到任何限制。
本发明实施例采用Microsoft EXCEL 2010软件下的数据分析-回归功能计算线性相关系数以及线性回归系数k和线性回归常数b。
本发明实施例所采用的催化剂为催化裂化催化剂CRMI-2-1(粒径在0-20微米占1.6质量％，中位粒径为73微米)、CRMI-2-2(粒径在0-20微米占1.5质量％，中位粒径为71微米)、HGY-A(粒径在0-20微米占0.9质量％，中位粒径为71微米)、CRSC(粒径在0-20微米占0.5质量％，中位粒径为72微米)、CDOS(粒径在0-20微米占为1.9质量％，中位粒径为65微米)。95质量％的催化剂的粒径分布在10-140微米范围内，中位粒径均在60-80微米之间。
实施例
将5种催化裂化催化剂CRMI-2-1、CRMI-2-2、HGY-A、CRSC、CDOS样品分别置于焙烧炉中于(650±5)℃下焙烧1小时，冷却至室温。采用马尔文2000激光粒度分析仪(折射率设定为1.53，液相分散剂为水)分别测定上述焙烧后的催化剂0-20微米部分的质量分数，1-(0-20微米部分的质量分数)记为a1。分别称取以上焙烧过的催化剂样品各约10克置于如图1-2所示的圆筒形磨损筒体(所述磨损筒体的长度为25厘米，内径为2.5厘米；所述摩擦内衬为厚度为1.2毫米、洛氏硬度为55HRC的碳素钢材料的空心筒，所述空心筒一面紧贴磨损筒体，另一面为粗糙面，粗糙面的粗糙度为Ra＝50微米)中，将磨损筒体沿轴向水平放置于振动平台上，当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒内壁的空心筒的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4厘米。将磨损筒体放置于图1所示的振动平台上进行振动磨损处理，振动平台平行于筒体的轴向进行水平振动(即垂直于纸面振动)，振动频率为300次/分钟，时间为50分钟，振幅为0.3厘米，采用激光粒度分析仪分别测定振动磨损处理后催化剂0-20微米部分的质量分数，1-(0-20微米部分的质量分数)记为a2。
采用公式KAI＝(a1-a2)/a1计算振动磨损指数KAI，并重复测定一次，取平均值作为最终数据，如表1所示。采用《中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院企标Q/SH3360 208-2012催化裂化催化剂磨损指数的测定直管法》方法测定上述焙烧过的催化剂的直管磨损指数，数据如表1所示，将表1数据进行作图。如图4所示，KAI与直管磨损法得到的直管磨损指数AI具有较好的线性关系，且通过EXCEL软件可以计算得出，线性回归系数为0.994，公式II为AI＝0.468·KAI-0.884。虽然本发明的方法与直管磨损法的磨损机理有所区别，但是同样可以通过计算的方式获得微球催化剂的直管磨损指数。
表1为实施例测定的振动磨损指数KAI和直管磨损指数AI
| 催化剂 | KAI＝(a1-a2)/a1/％ | AI(直管磨损法)/％ |
| CRMI-2-1 | 3.5 | 0.7 |
| CRMI-2-2 | 4.2 | 1.3 |
| HGY-A | 5.9 | 1.7 |
| CRSC | 7.8 | 2.7 |
| CDOS | 10.7 | 4.2 |
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。
另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必
要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。
此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。
Claims (12)
1.一种微球催化剂的磨损装置，该磨损装置包括磨损筒体(401)、驱动该磨损筒体运动的驱动装置(402)、以及紧贴所述磨损筒体(401)侧面内壁设置的摩擦内衬(403)。
2.根据权利要求1所述的磨损装置，其中，所述磨损筒体(401)为一端可开合的圆筒或方形筒。
3.根据权利要求1所述的磨损装置，其中，所述摩擦内衬(403)的厚度为0.5-2毫米，洛氏硬度为30-70HRC；所述摩擦内衬(403)的一面紧贴所述磨损筒体(401)侧面的内壁，使所述摩擦内衬形成为空心筒，另一面为粗糙度Ra为25-100微米的粗糙面，用于摩擦放置于所述磨损筒体(401)内的微球催化剂。
4.根据权利要求1所述的磨损装置，其中，所述驱动装置(402)为振动平台，所述磨损筒体(401)为多个且互相平行地沿磨损筒体的轴向水平放置于所述振动平台上。
5.一种微球催化剂磨损强度的测定系统，该测定系统包括粒度分布分析装置(404)和权利要求1-4中任意一项所述的磨损装置，所述粒度分布分析装置(404)用于分析微球催化剂的粒度分布。
6.一种微球催化剂磨损强度的测定方法，该方法包括：
a、将微球催化剂进行粒度分布分析，得到a1；其中，所述a1为微球催化剂的Dn或a1为粒径在10-40微米中的某一数值以上的微球催化剂的质量分数，n为0.1-0.5中的任意数值，Dn为微球催化剂的某一粒径，粒径不大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为n，粒径大于Dn的微球催化剂的体积之和占微球催化剂总体积的比例为1-n；
b、将所述微球催化剂置于磨损装置的磨损筒体(401)内；其中，所述磨损筒体(401)内设置有紧贴所述磨损筒体(401)侧面内壁的摩擦内衬(403)；
c、将步骤b中置入微球催化剂的磨损筒体(401)进行振动磨损处理，使微球催化剂与所述摩擦内衬(403)进行摩擦，得到振动磨损处理后的催化剂；
d、将步骤c中所得振动磨损处理后的催化剂进行步骤a中所述粒度分布分析，得到a2；
e、采用计算公式I计算微球催化剂的振动磨损指数KAI，其中，所述计算公式I为：
KAI＝(a1-a2)/a1。
7.根据权利要求6所述的测定方法，其中，所述磨损筒体(401)为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬(403)的厚度为0.5-2毫米，所述摩擦内衬(403)的所述粗糙面的粗糙度Ra为25-100微米，所述摩擦内衬(403)的洛氏硬度为30-70HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度小于0.5厘米；所述振动磨损处理的条件为：所述振动平台平行于圆筒的轴向进行水平振动，振动频率为100-600次/分钟，振动时间为10-60分钟，振幅为0.1-2厘米。
8.根据权利要求7所述的测定方法，其中，所述摩擦内衬(403)的厚度为1-1.5毫米，所述摩擦内衬(403)的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-100微米，所述摩擦内衬(403)的洛氏硬度为40-60HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.2-0.5厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为200-400次/分钟，振动时间为40-60分钟，振幅为0.2-0.6厘米。
9.根据权利要求8所述的测定方法，其中，所述摩擦内衬(403)的厚度为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬(403)的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-60微米，所述摩擦内衬(403)的材料为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4±0.05厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为300±10次/分钟，振动时间为50±5分钟，振幅为0.3±0.1厘米。
10.根据权利要求6所述的测定方法，其中，所述微球催化剂为工业平衡催化剂、新鲜催化剂或经过450-800℃的空气焙烧或水热处理1-5小时的新鲜催化剂。
11.一种微球催化剂直管磨损指数的获得方法，该获得方法包括：
按照权利要求6的所述的测定方法，获得振动磨损指数KAI；其中，所述磨损筒体(401)为一端可开合的圆筒，所述圆筒沿轴向水平放置于振动平台上，使置入其中的微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上以便进行振动磨损；所述摩擦内衬(403)的厚度为1-1.5毫米，所述摩擦内衬(403)的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-100微米，所述摩擦内衬(403)的洛氏硬度为40-60HRC；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.2-0.5厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：所述振动平台平行于圆筒的轴向进行水平振动，振动频率为200-400次/分钟，振动时间为40-60分钟，振幅为0.2-0.6厘米；
按照计算公式II计算微球催化剂的直管磨损指数AI，计算公式II为：AI＝k·KAI+b，0.3≤k≤0.6，-2≤b≤1；所述直管磨损指数是指采用中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院企标Q/SH 3360 208-2012的测定方法进行测定的磨损指数。
12.根据权利要求11所述的获得方法，其中，所述摩擦内衬(403)的厚度为1.2-1.4毫米，所述摩擦内衬(403)的所述粗糙面的粗糙度Ra为50-60微米，所述摩擦内衬(403)的材料为洛氏硬度为55±5HRC的碳素钢；当所述微球催化剂铺展在紧贴圆筒侧面内壁的摩擦内衬(403)的粗糙面上时，所述微球催化剂的最大厚度在0.4±0.05厘米之间；所述振动磨损处理的条件为：振动频率为300±10次/分钟，振动时间为50±5分钟，振幅为0.3±0.1厘米；0.4≤k≤0.5，-1≤b≤0。
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