CN202527184U - 一种制备负载型催化剂的设备 - Google Patents

Abstract

制备负载型催化剂的设备，该设备包括：控温箱体(1)以及可旋转地安装于所述控温箱体(1)内部的容器(2)，所述容器(2)的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角，所述容器(2)设置有能够密封的进出料口(201)，所述控温箱体(1)上形成有能够密封的开口，物料能够通过该开口经容器(2)的进出料口(201)进入所述容器(2)内或从所述容器(2)内取出。本实用新型的设备用于制备负载型催化剂过程中可以一边转动混合，一边加热，良好的实现了边加热边转动混合的浸渍过程，用于金属盐负载到载体的过程中实现了浸渍-干燥-焙烧一体化，得到的负载型催化剂活性组分分布均匀、催化活性提高，有利于工业化生产。

Description

一种制备负载型催化剂的设备

技术领域

本实用新型涉及一种制备负载型催化剂的设备。

背景技术

现在工业上生产负载型催化剂一般采用浸渍法制备，浸渍法一般有三个过程：(1)浸渍过程，即将干的或湿的载体在一定条件下与溶有活性组分的浸渍液接触浸泡；(2)干燥过程，即在一定温度下，将浸渍后催化剂中的溶剂挥发掉；(3)活化过程，即在一定温度和气氛下焙烧，使催化剂还原。工业上使用的浸渍方法有很多种，按浸渍方法可分为饱和浸渍和过饱和浸渍；按载体情况可分为干法浸渍和湿法浸渍，其中，采用干的载体浸渍为干法浸渍，而载体预先浸水，再浸活性组分溶液的浸渍法为湿法浸渍；按照生产流程划分又可以分为连续浸渍和间歇式浸渍，其中，常用的连续化浸渍方式有盘式浸渍和提篮式浸渍，间歇式浸渍方式有糖衣锅浸渍和转鼓浸渍等。

CN201558703U公开了一种催化剂浸渍焙烧一体化焙烧炉，其将空白催化剂载体从催化剂装填口装填进浸渍分解池，由泵输送浸渍液至浸渍分解池，浸渍完成后，放干浸渍分解池内浸渍液并向分解池内通入370-450℃的烟道气，高温分解活性组分前驱体。这种浸渍焙烧一体化焙烧炉省去了过滤设备，将操作改为一段式，简化了催化剂制备过程。

CN87204630U公开了一种工业用喷淋饱和浸渍机，该装置主要由一个对称的圆锥形转鼓和传动装置两大部分构成，对称圆锥形转鼓内装有喷淋管和热风管。工业使用中，将催化剂载体放入转鼓内，用风压输入喷淋液，喷淋液通过喷淋管上的小孔，高速喷出；对催化剂载体进行喷淋饱和浸渍后，无需老化，随即向转鼓内通热风，热风经热风管小孔喷出，对湿条催化剂进行干燥，催化剂干燥后，打开卸料口，物料靠筒体的锥度和自身重力，自动滑出筒外。采用这种转鼓式喷淋浸渍设备制备加氢催化剂时，转鼓内可实现喷淋饱和浸渍-热风直接干燥一次完成的联合工艺。

上述负载型催化剂的浸渍设备虽然均对传统装置有一定程度的改进，但均需要预先将活性金属配制成溶液，在浸渍装置之外需要大量盛放浸渍液的储罐，某些不溶于普通溶剂的盐类无法通过上述装置负载到催化剂载体上。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种可以用于将不溶于普通溶剂的盐类负载到催化剂载体上制备负载型催化剂的设备。

目前，已有越来越多的采用金属盐直接负载到载体上代替金属盐溶液通过浸渍负载到催化剂载体上的研究，然而，由于现有的大部分用于制备负载型催化剂的设备均是基于采用金属盐溶液浸渍负载到载体上的技术方案作出的改进，而针对专门用于金属盐直接负载到载体上的设备的研究较少，目前仍然停留在在金属盐负载到载体上的过程中通过人工搅拌以使其能够成功均匀的负载到载体上的阶段(一般是加热一段时间后，从加热设备中取出进行搅拌，然后再送入加热设备中继续加热，如此连续循环以实现均匀负载)，而本实用新型的发明人正是为了克服现有技术的通过人工搅拌存在的可操作性差、负载效果不佳的缺陷做出了本实用新型。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种制备负载型催化剂的设备，该设备包括：控温箱体1以及可旋转地安装于所述控温箱体1内部的容器2，所述容器2的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角，所述容器2设置有能够密封的进出料口201，所述控温箱体1上形成有能够密封的开口，物料能够通过该开口经容器2的进出料口201进入所述容器2内或从所述容器2内取出。

具体地，所述容器2通过传动杆4与所述控温箱体1连接。

更优选地，所述传动杆4通过滚动轴承6连接于所述控温箱体1的箱壁上。

优选地，所述传动杆4上设置有快装接头401，以便于与所述容器2相连。

优选地，本实用新型的设备还包括：用于驱动所述容器2旋转转动的电机3。

更优选地，所述电机3为能够驱动所述容器2变速旋转转动的电机。

具体地，所述传动杆4伸出所述控温箱体1之外以与所述电机3连接。

优选地，在所述控温箱体1上设置有测量控温箱体1内温度的测温仪5。

优选地，所述容器2包括多个独立的空腔，且每个空腔各自设置有能够密封的进出料口201。

优选地，在所述容器2的进出料口201上安装有快开开关7。

本实用新型的制备负载型催化剂的设备通过在控温箱体内部安装可旋转的容器，使得本实用新型的设备用于制备负载型催化剂过程中可以一边转动，一边加热，良好的实现了边加热边转动的连续过程，例如可以用于制备负载型催化剂的浸渍过程、干燥过程或焙烧过程。本实用新型的设备特别适用于采用金属盐直接负载到载体上。本实用新型的设备用于金属盐负载到载体的过程中实现了浸渍-干燥-焙烧一体化，制备得到的负载型催化剂活性组分分布均匀、催化活性提高，并且克服了传统的人工搅拌可操作性差的缺陷，有利于工业化生产。

附图说明

图1为本实用新型的制备负载型催化剂的设备的整体结构示意图。

图2为本实用新型的一种具体实施方式的连接有传动杆的容器的局部结构示意图。

1控温箱体；            2容器；

3电机；                4传动杆；

5测温仪；              6滚动轴承；

7快开开关；            201容器的进出料口；

401快装接头。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行详细的描述。

本实用新型提供了一种制备负载型催化剂的设备，如图1所示，该设备包括：控温箱体1以及可旋转地安装于所述控温箱体1内部的容器2，所述容器2的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角，所述容器2设置有能够密封的进出料口201(如图2所示)，所述控温箱体1上形成有能够密封的开口(图中未示出)，物料能够通过该开口经容器2的进出料口201进入所述容器2内或从所述容器2内取出。

本实用新型中，只要保证所述容器2的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角即可实现本实用新型的目的，但为了尽量克服所述容器2中的物料堆积，优选所述容器2的旋转轴向与水平方向成0-10°夹角，更优选为0°夹角。

本实用新型中，只要所述容器2能够实现旋转的安装于所述控温箱体1内部，且所述容器2的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角即可实现本实用新型的目的，本实用新型对容器2的具体安装形式无特殊要求，本领域技术人员根据本实用新型的技术方案亦能够知悉如何安装所述容器2适合于本实用新型的设备的实现。

根据本实用新型的一种具体的实施方式，如图1所示，优选所述容器2通过传动杆4与所述控温箱体1连接。通过传动杆4连接所述容器2与所述控温箱体1时，可以通过人工转动传动杆4实现容器2在控温箱体1内旋转，也可以通过电机驱动传动杆4旋转，由此带动容器2在控温箱体1内旋转。即本实用新型的设备可以手动实现容器2在控温箱体1内旋转，也可以通过电机驱动容器2在控温箱体1内旋转。本领域技术人员根据本实用新型的前述技术方案能够预知前述实现方式均可实现本实用新型的目的。

为了进一步减小传动杆4在转动过程中产生的阻力，本实用新型优选，如图1所示，所述传动杆4通过滚动轴承6连接于所述控温箱体1的箱壁上。

为了更好的实现传动杆4与容器2的连接，本实用新型优选所述传动杆4上设置有快装接头401(如图2所示)，以便于与所述容器2相连。

根据本实用新型的一种优选的实施方式，如图1所示，为了实现本实用新型的设备连续自动化运行，优选本实用新型的设备还包括：用于驱动所述容器2旋转转动的电机3。

为了使得本实用新型的设备能够适用于各种工艺的要求，例如采用金属盐直接负载到载体上的原理是通过加热使金属盐熔化，之后熔化的金属盐渗透到载体之间进行负载，如果这个负载过程中摩擦较大的话，则会使得熔化的金属盐中的金属活性组分受到破坏，从而不能有效实现负载，因此必须在负载过程中缓慢的转动才能既保证负载均一并且保证金属活性组分不受到破坏，因此，针对前述特殊的工艺需求，本实用新型优选所述电机3为能够驱动所述容器2变速旋转转动的电机。如此可以实现根据不同的工艺，自动的调控电机的转速来满足不用工艺的需求。

根据本实用新型的一种优选的实施方式，如图1所示，优选所述容器2通过传动杆4与所述控温箱体1连接，所述传动杆4伸出所述控温箱体1之外以与所述电机3连接。

根据本实用新型，优选在所述控温箱体1上设置有测量控温箱体1内温度的测温仪5(如图1所示)，如此可以方便的得到控温箱体1内的温度，更好的根据工艺的需求进行控温。

根据本实用新型，优选所述容器2包括多个独立的空腔(如图2所示)，且每个空腔各自设置有能够密封的进出料口201，如此可以在各个空腔内各自独立运行不同的工艺过程，例如在实验室研究过程中，可以将不同配比的负载料(金属盐与载体的混合物)分别装在不同的空腔内进行负载，如此可以加快实验研究的速度，并且能够保证实验在同一条件下进行，从而可以克服由于设备不同所带来的误差。

根据本实用新型，优选在所述容器2的进出料口201上安装有快开开关7，如此可以很好的实现容器2的进出料口201的密封。

本实用新型中，只要所述设备按照本实用新型的前述技术方案设计即能很好的实现本实用新型的目的，对所述控温箱体1、容器2等的具体形式无特殊要求，例如所述控温箱体1可以为烘箱等可以控温的设备(当所述控温箱体1为烘箱等具有可开关门的控温设备时，所述控温箱体无需再额外增设开口，前述可开关的门即可作为本实用新型所述的能够密封的开口)，所述容器2可以为带有进出料口的密闭滚筒，本领域技术人员对此均能知悉，在此不一一赘述。

如前所述，本实用新型的各种部件(控温箱体、容器等)的连接及安装方式不局限于本实用新型中描述的实现方式，其它各种能够实现本实用新型的目的的连接及安装方式均包括在本实用新型的范围内。

本实用新型中，各种部件(如控温箱体、容器等)的尺寸及大小均可根据具体应用过程中所需进行选择，本实用新型对此无特殊要求。

本实用新型的制备负载型催化剂的设备使用时，可以打开控温箱体1的开口(例如为烘箱时，只要打开烘箱门即可)，通过控温箱体1的开口向容器2的进出料口201进料然后密封进出料口201(当进出料口上安装的是快开快关时，只要通过快开开关将进出料口密封即可)，接着密封控温箱体1(例如控温箱体1为烘箱时，只要关闭烘箱门即可)，启动电机3和控温箱体1的控温程序，然后通过控温箱体1上的测温仪5观察温度的变化，如此即可实现边转动边加热的过程。

具体的，本实用新型的设备用于金属盐负载到载体上制备负载型催化剂过程中，可以按如下步骤进行：

打开控温箱体1的开口(例如为烘箱时，只要打开烘箱门即可)，将称取的载体与金属盐(一般为水合盐)的混合物通过控温箱体1的开口向容器2的进出料口201进料然后密封进出料口201(当进出料口上安装的是快开快关时，只要通过快开开关将进出料口201密封即可)，接着密封控温箱体1的开口(例如控温箱体1为烘箱时，只要关闭烘箱门即可)，启动电机3和控温箱体1的控温程序，然后通过控温箱体1上的测温仪5观察温度的变化，如此即可实现边转动边加热的过程(水合盐因为熔点较低，在等于或者高于其熔点的加热温度下熔化并渗入载体的孔隙内，由此实现浸渍，并且由于整个浸渍过程中是在转动状态下进行，因此浸渍过程均匀)，这里要强调的是，由于浸渍过程中水合盐为熔化状态，因此为了保证水合盐中的金属活性组分不被破坏，本实用新型的设备在使用过程中应该控制较低的转速；浸渍过程完毕后，可以根据需要停止电机，然后调节控温箱体1的温度进行干燥、焙烧等过程。由此可以看出，本实用新型的设备用于金属盐直接负载载体制备负载型催化剂的过程中，可以实现浸渍-干燥-焙烧一体化，特别适合于工业化应用。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

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，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。

Claims (10)

1.一种制备负载型催化剂的设备，该设备包括：控温箱体(1)以及可旋转地安装于所述控温箱体(1)内部的容器(2)，所述容器(2)的旋转轴向与水平方向成0-60°夹角，所述容器(2)设置有能够密封的进出料口(201)，所述控温箱体(1)上形成有能够密封的开口，物料能够通过该开口经容器(2)的进出料口(201)进入所述容器(2)内或从所述容器(2)内取出。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述容器(2)通过传动杆(4)与所述控温箱体(1)连接。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传动杆(4)通过滚动轴承(6)连接于所述控温箱体(1)的箱壁上。

4.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述传动杆(4)上设置有快装接头(401)，以便于与所述容器(2)相连。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的设备，其特征在于，该设备还包括：用于驱动所述容器(2)旋转转动的电机(3)。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述电机(3)为能够驱动所述容器(2)变速旋转转动的电机。

7.根据权利要求5所述的设备，其特征在于，所述传动杆(4)伸出所述控温箱体(1)之外以与所述电机(3)连接。

8.根据权利要求1-4中任意一项所述的设备，其特征在于，在所述控温箱体(1)上设置有测量控温箱体(1)内温度的测温仪(5)。

9.根据权利要求1-4中任意一项所述的设备，其特征在于，所述容器(2)包括多个独立的空腔，且每个空腔各自设置有能够密封的进出料口(201)。

10.根据权利要求1-4中任意一项所述的设备，其特征在于，在所述容器(2)的进出料口(201)上安装有快开开关(7)。

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