CN1089637C - 浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法 - Google Patents

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Abstract

浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法依次包括载体制备和载体浸渍两个步骤。在载体的配料中有精制硅藻土、碱基膨润土，除钒以外的IVB～VIB分族元素中至少一种元素的氧化物以及羧甲基纤维素、淀粉等，且挤压成型的载体条坯具有花瓣环形的横截面；用来浸渍载体的溶液是PH＝1.0～3.0的兰色VOSO4溶液。以本法生产的钒催化剂具有透气性好，催化活性高、使用寿命长等优点，极具推广应用价值。

Description

浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法
本发明涉及浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法。
生产硫酸用的钒催化剂一直用混合法生产。所谓“混合法”，即是在催化剂生产中，将载体原料与催化活性物质先混合在一起。这种方法存在着明显缺陷：一是生产过程中有钒粉扩散污染环境，有碍劳作者健康；二是催化活性物质在载体中的分布不均匀，活性转化率较低，且用量也偏多，影响到产品的成本；三是产品构形不合理，强度低，气阻大，磨耗率高，使用寿命短。
本发明的目的，是要通过制备工艺的变换，以克服现有钒催化剂产品的上述不足。
浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法依次包括下述步骤：1、取精制硅藻土70～85重量份，碱基膨润土4～6重量份，从除钒以外的IVB～VIB分族元素中至少选取一种元素的氧化物的320～700目细粉2～8重量份，羧甲基纤维素5～9重量份，再加适量淀粉共成100重量份固体混合料，用适量水拌和后送入混料机中混匀，通过挤压机挤成其横截面呈花瓣环形的条坯，适度干燥，切粒，将所得粒坯送入至少具有三温区的设备中于100～150℃下干燥25～30分钟，冷却并剔除不合格品及粉化物后装入匣钵，在550～850℃下煅烧30分钟，冷却后即得合格载体；2将制得的合格载体装筐后置于不锈钢浸渍桶中，再通过可控管道向浸渍桶输入PH值1.0-3.0的兰色VOSO4溶液，历时1～2小时后，随筐取出载体，干燥，除去碎粒即得钒催化剂成品。
在本发明中用于制备载体的精制硅藻土，其组分为SiO2≥80％，Al2O3≤10％，Fe2O3＜1％，CaO+MgO微量，而碱基膨润土的组分为SiO2≥60％，Al2O3≤18％，Fe2O3＜1.2％，Na2O＜2％，MgO＜4.5％，CaO＜1％。
综合起来，本工艺方法具有下列优点——在载体制备阶段无钒粉进入工艺过程，而在载体浸渍阶段，钒粉又是液态形式出现，所以全无钒粉扩散污染环境的现象；由于载体内部结构的微细多孔性，浸渍时催化活性物质在其中的分布合理均匀，从而提高了钒粉的利用率，活性转化率也高；采用除钒以外的IVB-VIB分族元素中至少一种元素的氧化物后，不仅保证了载体的孔隙率，而且还提高了产品的机构强度，从而使其磨耗率下降，抗压碎能力提高，结果便显著延长了催化剂的使用寿命；由于产品横截面是花瓣环形，且花瓣数可以根据需要选择(如五瓣形、八瓣形、十瓣形等)，这样既有利于增加有效的催化活性表面，也有利于抗气阻、抗堵塞能力的提高，从而降低了硫酸生产设备的使用压力，也延长了它们的使用寿命。
有鉴于此，本发明的工艺方法，确实值得在钒催化剂的生产厂家推广应用。

Claims (2)

1、浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法依次包括下述步骤：
A)、取精制硅藻土70-85重量份，碱基膨润土4-6重量份，从除钒以外的IVB-VIB分族元素中至少选取一种元素的氧化物的320-700目细粉2-8重量份，羧甲基纤维素5-9重量份，再加适量淀粉共成100重量份固体混合料，用适量水拌和后送入混料机中混匀，通过挤压机挤成其横截面呈花瓣环形的条坯，适度干燥，切粒，将所得粒坯送入至少具有三温区的设备中于100-150℃下干燥25-30分钟，冷却并剔除不合格品及粉化物后装入匣钵，在550-850℃下煅烧30分钟，冷却后即得合格载体；
B)、将依上述步骤制得的合格载体装筐后置于不锈钢浸渍桶中，再通过可控管道向浸渍桶输入PH值为1.0-3.0的兰色VOSO4溶液，历时1～2小时后，随筐取出载体，干燥，除去碎粒即得钒催化剂成品。
2、依权利要求1所述的浸渍法生产花瓣环形钒催化剂的工艺方法，其特征在于，所述用于制备载体的精制硅藻土，其组份应符合下述要求：SiO2≥80％，Al2O3≤10％，Fe2O3＜1％，CaO+MgO微量；而所述碱基膨润土组份为：SiO2≥60％，Al2O3≤18％，Fe2O3＜1.2％，Na2O＜2％，MgO＜4.5％，CaO＜1％。
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