CN205074015U - 催化剂再生装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种催化剂再生装置，包括再生器燃烧炉，再生燃烧炉的顶壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的排气孔，再生燃烧炉的两边侧壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的进气孔，在燃烧炉内腔设有一个长方体不锈钢网保护框和一条不锈钢网传送带，不锈钢网传送带的两端分别从再生器燃烧炉的两端伸出，前端为再生器燃烧炉进料口，后端连接催化剂出料仓。催化剂和不饱和烃催化加氢产生的含碳沉积物一同送至燃烧炉内腔中，同时在燃烧炉中空气从进入口进入燃烧炉内腔中，使含碳沉积物和催化剂在燃烧炉内腔和高温空气的作用下迅速燃烧，完全燃烧后的催化剂随不锈钢网传送带输出。结构简单、能耗小、能提高催化剂催化效率、适用于工业化生产。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种不饱和烃类有机物催化加氢催化剂的再生技术，尤其涉及一种催化剂再生装置。
背景技术
钯、铂等贵金属由于具有独特的物理、化学性质，在不饱和烃催化加氢领域有着重要的不可替代的作用。随着科技的进步，贵金属已不仅限于装饰品和在经济金融上发挥作用，而且已应用于工业生产过程中，尤其是在能源工业的催化剂方面得到了广泛的应用。贵金属催化剂价格昂贵，并且容易造成环境污染，所以贵金属催化剂的再生和回收利用逐渐成为人们的研究重点。现在的技术中，很多专家学者采用贵金属催化剂再生活化，文献[XiaoxinZhang,BaoningZong,MinghuaQiao,AIChEJournal,2009,55(9):2382-2388]，专利ZL03122844.5、专利ZL200410083885.2基于一些溶剂以及超临界CO2能够溶解吸附在催化剂表面的有机物分子、而不会溶解催化剂的特点；以及在溶剂和超临界CO2中，有机物分子可以快速扩散并且很容易通过减压或变温进行分离和富集的性质，采用超临界CO2抽/萃取清除堵塞在催化剂孔道里的有机物，使失活的催化剂获得再生。在70-79℃、25MPa和CO2流速1500kg/h条件下，萃取9-12小时，催化剂的活性恢复到其初始活性的70％，且没有发现催化剂颗粒破碎和粒子大小变化。专利CN200380101849.8报道，在50-300℃和无氧条件下，使用水蒸汽将覆盖在催化剂上的含碳沉积物(常称为绿油，在氢化反应中形成的低聚物和聚合物)除去，达到恢复催化剂孔道或空隙、清理活性中心的目的，恢复催化剂的活性。上述提及的失活催化剂再生方法是通过清除催化剂表面上沉积有机物，使Pd活性中心暴露，达到恢复催化剂活性的目的。但是这种催化剂再生方法存在催化剂再生效率低，再生装置设备复杂，操作难度大，再工业化生产中还不能够充分实施。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种结构简单、能耗小、能提高催化剂催化效率、适用于工业化生产的催化剂再生装置。
本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：
本实用新型的催化剂再生装置，包括再生器燃烧炉，所述再生燃烧炉的顶壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的排气孔，所述再生燃烧炉的两边侧壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的进气孔，在燃烧炉内腔设有一个长方体不锈钢网保护框和一条不锈钢网传送带，所述不锈钢网传送带的两端分别从所述再生器燃烧炉的两端伸出，前端为再生器燃烧炉进料口，后端连接催化剂出料仓。
由上述本实用新型提供的技术方案可以看出，本实用新型实施例提供的催化剂再生装置，结构简单、能耗小、能提高催化剂催化效率、适用于工业化生产。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的催化剂再生装置的俯视结构示意图。
图2为本实用新型实施例提供的催化剂再生装置的正视结构示意图。
图3为本实用新型实施例提供的催化剂再生装置的系统结构示意图。
图中：
1-再生器燃烧炉；2-再生器燃烧炉排气孔：3-再生器燃烧炉进料口；4-再生器燃烧炉进气孔；5-再生器进料传送带，6催化剂收集仓；7-催化剂出料仓；8-计量泵；9-再生器燃烧炉。
具体实施方式
下面将对本实用新型实施例作进一步地详细描述。
本实用新型的催化剂再生装置，其较佳的具体实施方式是：
包括再生器燃烧炉，所述再生燃烧炉的顶壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的排气孔，所述再生燃烧炉的两边侧壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的进气孔，在燃烧炉内腔设有一个长方体不锈钢网保护框和一条不锈钢网传送带，所述不锈钢网传送带的两端分别从所述再生器燃烧炉的两端伸出，前端为再生器燃烧炉进料口，后端连接催化剂出料仓。
所述再生器燃烧炉炉腔长度为2～10m，炉腔宽度为0.3～1.0m，炉腔高度为0.3～1.0m。
所述再生器燃烧炉炉腔长度为5-7m，炉腔宽度为0.5～0.7m，炉腔高度为0.5～0.7m。
所述再生器燃烧炉炉腔温度为300～600℃，进气孔空气流量10～60m3/h。
所述再生器燃烧炉炉腔温度为450～520℃，进气孔空气流量25～35m3/h。
本实用新型的上述催化剂再生装置的应用方法，其较佳的具体实施方式是：
工作时，通过计量泵将催化剂料仓中的催化剂准确的输送到再生器进料口，催化剂和不饱和烃催化加氢产生的含碳沉积物一同送入再生器进料口，然后输送至燃烧炉内腔中，同时在燃烧炉中空气从进入口进入燃烧炉内腔中，使含碳沉积物和催化剂在燃烧炉内腔和高温空气的作用下迅速燃烧，完全燃烧后的催化剂随不锈钢网传送带输出。
本实用新型的催化剂再生装置，结构简单、能耗小，能提高催化剂催化效率、适用于工业化生产。
本实用新型与现有技术相比，其优势体现在：
1)此方法可有效恢复在催化加氢过程中被含碳沉积物中毒而失活的催化剂的活性，可确保催化剂循环套用100次以上，催化剂的活性和目标产物的选择性保持不变。
2)本实用新型所用以空气进行燃烧，比氧气更经济节省；而且在本专利所述的温度范围内，催化剂中含碳沉积物可以有效去除掉而不破坏催化剂结构，能够继续保持催化剂的活性。
具体实施例：
见图1、图2、图3，待再生的催化剂通过计量泵8将催化剂出料仓7中的催化剂准确的输送到再生器燃烧炉进料口3，待再生的催化剂通过再生器燃烧炉进料传送带5输送至再生器燃烧炉1中，同时在燃烧炉中空气从再生器燃烧炉进气孔4进入再生器燃烧炉中，使含碳沉积物和催化剂在燃烧炉内腔中通过高温空气的作用下迅速燃烧，空气通过再生器燃烧炉顶部再生器燃烧炉排气孔2排出，完全燃烧后的催化剂随不锈钢网传送带5输出至催化剂收集仓6收集，完成催化剂再生过程。
实施例1
取自同一批乙炔加氢制乙烯用Pd/Al2O3的新鲜催化剂,，反应后催化剂和经过再生器燃烧炉再生的催化剂，其中再生器燃烧炉为长度6m，宽高均为0.6m，内腔温度500℃，空气进气孔流量为30m3/h。其测试结果如下表；
| 催化剂 | 反应时间/min | 转化率/％ | 选择性/％ |
| 新鲜催化剂 | 40 | 100 | 99.8 |
| 反应后催化剂 | 130 | 90.5 | 88.7 |
| 再生催化剂 | 60 | 100 | 99.8 |
实施例2
取自同一批乙炔加氢制乙烯用Pd/Al2O3的新鲜催化剂,，反应后催化剂和经过再生器燃烧炉再生的催化剂，其中再生器燃烧炉为长度2m，宽高均为0.3m，内腔温度300℃，空气进气孔流量为10m3/h。其测试结果如下表；
| 催化剂 | 反应时间/min | 转化率/％ | 选择性/％ |
| 新鲜催化剂 | 40 | 100 | 99.8 |
| 反应后催化剂 | 130 | 90.5 | 88.7 |
| 再生催化剂 | 90 | 100 | 99.2 |
实施例3
取自同一批乙炔加氢制乙烯用Pd/Al2O3的新鲜催化剂,，反应后催化剂和经过再生器燃烧炉再生的催化剂，其中再生器燃烧炉为长度10m，宽高均为1.0m，内腔温度600℃，空气进气孔流量为60m3/h。其测试结果如下表；
| 催化剂 | 反应时间/min | 转化率/％ | 选择性/％ |
| 新鲜催化剂 | 40 | 100 | 99.8 |
| 反应后催化剂 | 130 | 90.5 | 88.7 |
| 再生催化剂 | 80 | 100 | 99.5 |
实施例4
取自同一批乙炔加氢制乙烯用Pd/Al2O3的新鲜催化剂,，反应后催化剂和经过再生器燃烧炉再生的催化剂，其中再生器燃烧炉为长度5m，宽高均为0.5m，内腔温度450℃，空气进气孔流量为25m3/h。其测试结果如下表；
| 催化剂 | 反应时间/min | 转化率/％ | 选择性/％ |
| 新鲜催化剂 | 40 | 100 | 99.8 |
| 反应后催化剂 | 130 | 90.5 | 88.7 |
| 再生催化剂 | 70 | 100 | 99.6 |
实施例5
取自同一批乙炔加氢制乙烯用Pd/Al2O3的新鲜催化剂,，反应后催化剂和经过再生器燃烧炉再生的催化剂，其中再生器燃烧炉为长度7m，宽高均为0.7m，内腔温度450℃，空气进气孔流量为35m3/h。其测试结果如下表；
| 催化剂 | 反应时间/min | 转化率/％ | 选择性/％ |
| 新鲜催化剂 | 40 | 100 | 99.8 |
| 反应后催化剂 | 130 | 90.5 | 88.7 |
| 再生催化剂 | 80 | 100 | 99.7 |
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型披露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。
Claims (5)
1.一种催化剂再生装置，其特征在于，包括再生器燃烧炉，所述再生燃烧炉的顶壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的排气孔，所述再生燃烧炉的两边侧壁上设有四个与燃烧炉内腔相连通的进气孔，在燃烧炉内腔设有一个长方体不锈钢网保护框和一条不锈钢网传送带，所述不锈钢网传送带的两端分别从所述再生器燃烧炉的两端伸出，前端为再生器燃烧炉进料口，后端连接催化剂出料仓。
2.如权利要求1所述的催化剂再生装置，其特征在于，所述再生器燃烧炉炉腔长度为2～10m，炉腔宽度为0.3～1.0m，炉腔高度为0.3～1.0m。
3.如权利要求2所述的催化剂再生装置，其特征在于，所述再生器燃烧炉炉腔长度为5-7m，炉腔宽度为0.5～0.7m，炉腔高度为0.5～0.7m。
4.如权利要求3所述的催化剂再生装置，其特征在于，所述再生器燃烧炉炉腔温度为300～600℃，进气孔空气流量10～60m3/h。
5.如权利要求4所述的催化剂再生装置，其特征在于，所述再生器燃烧炉炉腔温度为450～520℃，进气孔空气流量25～35m3/h。
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Cited By (2)
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|---|---|---|---|---|
| CN105149014A (zh) * | 2015-09-21 | 2015-12-16 | 北京华福工程有限公司 | 催化剂再生装置及其应用方法 |
| CN106866429A (zh) * | 2017-04-10 | 2017-06-20 | 上海迅凯新材料科技有限公司 | 连续化催化氢化生产及催化剂再生装置及方法 |
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2015
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