CN212872333U - 一种催化剂加热炉装置及催化剂检测系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种催化剂加热炉装置及催化剂检测系统，其解决了现有技术未公开有对产品气进行二次催化反应的催化剂检测系统的问题，催化剂加热炉装置设有加热炉，其还设有加热炉单元和管线，加热炉单元数量设置为多个，每个加热炉单元包括加热炉、反应管和出样管，反应管设置在加热炉内，反应管的出口与出样管的一端相连通，相邻两个加热炉单元的反应管之间通过管线相互连通，管线的一端与一个加热炉单元的出样管的另一端相连通，管线的另一端与其相邻的另一个加热炉单元的反应管的一端相连通，本实用新型还公开了使用上述催化剂加热炉装置的一种催化剂检测系统，其还设有预热炉、色谱仪，可广泛应用于催化剂技术领域。

Description

一种催化剂加热炉装置及催化剂检测系统

技术领域

本申请属于催化剂技术领域，更具体地说，是涉及一种催化剂加热炉装置及催化剂检测系统。

背景技术

在化学反应里能改变反应物化学反应速率(提高或降低)而不改变化学平衡，且本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生改变的物质叫催化剂，据统计，约有90％以上的工业过程中使用催化剂，如化工、石化、生化、环保等，催化剂种类繁多。

为了不断深入研究催化剂的性能，现要求把一次催化反应得到的产品气再用催化剂催化反应一遍，即二次反应，以观察产品气的变化，实验结果用于对催化剂的催化效果进行评价。但是现有技术未公开有此检测系统，尤其是催化剂加热炉装置，因此研发该装置势在必行。

发明内容

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种催化剂加热炉装置及催化剂检测系统，用于对催化剂的二次反应，以观察产品气的变化，实现了进一步研究催化剂性能的目的。

为此，本实用新型提供了一种催化剂加热炉装置，其设有加热炉，其还设有加热炉单元和管线，加热炉单元数量设置为多个，每个加热炉单元包括加热炉、反应管和出样管，反应管设置在加热炉内，反应管的出口与出样管的一端相连通，相邻两个加热炉单元的反应管之间通过管线相互连通，管线的一端与一个加热炉单元的出样管的另一端相互连通，管线的另一端与其相邻的另一个加热炉单元的反应管的一端相互连通。

优选的，管线的两端各连通设有一个连接管道，其中，管线的一端通过一个连接管道与一个加热炉单元的出样管口相连通，管线的另一端通过另一个连接管道与其相邻的另一个加热炉单元的反应管进口相连通。

优选的，管线的两端分别与其相连接的连接管道可拆卸连通设置。

优选的，管线、每个加热炉单元的加热炉外侧均分别包裹连接有保温层。

优选的，管线的材质为不锈钢。

优选的，加热炉单元的反应管靠近出样管的一端穿过加热炉的炉壁伸出。

优选的，加热炉单元的数量为两个。

一种催化剂检测系统，其包括预热炉、色谱仪、上述任一项的一种催化剂加热炉装置，预热炉通过进样管与第一个加热炉单元的反应管进口相连通，色谱仪的输入口与最后一个加热炉单元的出样管的出口相连通。

本实用新型的有益效果是：样品进入到一个加热炉单元的反应管内，在催化剂的催化作用下发生一次反应，一次催化反应得到的产品气与反应管内的催化剂发生分离，通过出样管到达出样管口，然后产品气通过管线进入到另一个加热炉单元内，到达反应管进口进入到加热炉内部，进入到反应管内，产品气在催化剂的催化作用下，进一步发生二次反应，等到二次催化反应完成后，得到的产品气与反应管内的催化剂发生分离，方便了进行后续的实验过程来获得实验结果，通过观察产品气的变化情况，从而实现了进一步研究催化剂性能的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的结构示意图。

图中符号说明：

1.预热炉；2.反应管进口；3.进样管；4.加热炉；5.反应管；6.保温层；7.出样管；8.出样管口；9.管线；10.连接管道；11.色谱仪。

具体实施方式

为使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

实施例1：

由图1所示，本实用新型提供了一种催化剂加热炉装置，其设有加热炉4，其还设有加热炉单元和管线9，加热炉单元数量设置为两个，每个加热炉单元包括加热炉4、反应管5和出样管7，反应管5设置在加热炉4内，反应管5的出口与出样管7的一端相连通，相邻两个加热炉单元的反应管5之间通过管线9相互连通，管线9的一端与一个加热炉单元的出样管7的另一端相互连通，管线9的另一端与其相邻的另一个加热炉单元的反应管5的一端相互连通。本催化剂加热炉装置在使用过程中，每个加热炉单元的反应管5内均加入有催化剂，样品进入到一个加热炉单元的反应管5内，在催化剂的催化作用下发生一次反应，一次催化反应得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，通过出样管7到达出样管口8，然后产品气通过管线9进入到另一个加热炉单元内，到达反应管进口2进入到加热炉4内部，然后进入到反应管5内，产品气在催化剂的催化作用下，进一步发生二次反应，等到二次催化反应完成后，得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，最后从出样管7排出，使用色谱仪11对排出的产品气进行测试，得到后续的实验结果，通过观察产品气的变化情况，从而进一步研究催化剂的性能。

在本实施例中，管线9的两端各连通设有一个连接管道10，其中，管线9的一端通过一个连接管道10与一个加热炉单元的出样管口8相连通，管线9的另一端通过另一个连接管道10与其相邻的另一个加热炉单元的反应管进口2相连通，连接管道10的设计便于部件的生产、运输和组装，样品进入到一个加热炉单元的反应管5内，在催化剂的催化作用下发生一次反应，一次催化反应得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，通过出样管7到达出样管口8，然后产品气通过连接管道10-管线9-连接管道10这种连接方式进入到另一个加热炉单元内，到达反应管进口2进入到加热炉4内部，然后进入到反应管5内，产品气在催化剂的催化作用下，进一步发生二次反应，等到二次催化反应完成后，得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，最后从出样管7排出，使用色谱仪11对排出的产品气进行测试，得到后续的实验结果，通过观察产品气的变化情况，从而进一步研究催化剂的性能。

在本实施例中，管线9的两端分别与其相连接的连接管道10可拆卸连通设置，当加热炉4不需要进行二次反应时，可以对连接管道10进行拆卸，断开连接管道10与反应管进口2、出样管口8、管线9之间的连接关系，使加热炉单元内的催化剂只对产品气进行一次催化反应；当加热炉4需要进行二次反应时，重新将连接管道10与反应管进口2、出样管口8、管线9之间安装连通起来，使得产品气可以从一个加热炉单元的反应管5进入到另一个加热炉单元的反应管5内，从而使催化剂催化产品气发生二次反应，实现了本催化剂加热炉装置的两用功能。

在本实施例中，管线9、每个加热炉单元的加热炉4外侧均分别包裹连接有保温层6，在把样品通入到加热炉单元内进行反应之前，首先需要把加热炉4升高到指定温度，再进行后续的反应，当加热炉4升高到指定温度后，通过在其外侧包裹设置有保温层6，减少了加热炉4内部热量的散失，起到了良好的保温功能；通过在管线9外侧包裹连接有保温层6，使得产品气在通过管线9的过程中，产品气的热量不会散失，防止产品气部分液化，造成其气液混合不均匀情况的发生，从而使加热炉4内的二次反应可以顺利进行。

在本实施例中，管线9的材质可以为不锈钢，不锈钢具有耐高温性能，可以输送高温的产品气，不会损坏管线，不锈钢对空气、水、蒸汽等介质具有良好的耐腐蚀性，使得管线9能够顺利输送一次反应所得的产品气，不锈钢不会影响产品气自身的性质，不锈钢具有较高的硬度，保证了管线9具有良好的抗压、抗弯和抗冲击性。

在本实施例中，加热炉单元的反应管5靠近出样管7的一端穿过加热炉4的炉壁并伸出，加热炉单元的反应管5内的催化剂随着反应的不断进行，会出现需要更换催化剂的情况，通过这种设计可以将反应管5从加热炉4内取出来，方便对催化剂的装填和拆卸操作。

在本实施例中，加热炉单元的数量为两个，本实用新型加热炉单元数量还可以多于两个，使得本催化剂加热炉装置不仅仅局限于对产品气催化发生二次反应，还可以实现催化剂对产品气的更多次反应，从而进一步深入研究催化剂的性能。

实施例2：

由图1所示，本实用新型提供了一种催化剂检测系统，其包括预热炉1、色谱仪11、上述实施例1所述的一种催化剂加热炉装置，催化剂加热炉装置包括两个加热炉单元，预热炉1通过进样管3与位于左侧的加热炉单元的反应管进口2相连通，色谱仪11的输入口与位于右侧的加热炉单元的出样管7的出口相连通。

在反应开始时，首先将样品加入到预热炉1内进行预热，样品在预热炉1内发生汽化，汽化后的样品通过预热炉1顶部的进样管3到达位于左侧的加热炉单元的反应管进口2，然后样品进入到加热炉单元的反应管5内，在催化剂的催化作用下发生一次反应，一次催化反应得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，然后产品气通过管线9进入到位于右侧的加热炉单元的反应管5内，产品气在催化剂的催化作用下，进一步发生二次催化反应，二次反应得到的产品气与反应管5内的催化剂发生分离，最后，产品气从出样管7排出，进入到色谱仪11内，色谱仪11会对排出的产品气进行测试，得到后续的实验结果，通过观察产品气的变化情况，从而进一步研究催化剂的催化、使用性能。

在本实施例中，催化剂加热炉装置包括两个加热炉单元的数量，加热炉单元数量还可以多于两个，预热炉1通过进样管3与第一个加热炉单元的反应管进口2相连通，色谱仪11的输入口与最后一个加热炉单元的出样管7的出口相连通，使得本催化剂加热炉装置不仅仅局限于对产品气催化发生二次反应，还可以实现催化剂对产品气的更多次反应，从而进一步深入研究催化剂的性能。

需要说明的是，预热炉1、加热炉4属于现有装置，催化剂加热炉装置在实施例1中已经进行说明，其结构、作用、连接方式等内容在此不再赘述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“左”、“右”、“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“内”、“外”、“背”、“中间”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具备特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种催化剂加热炉装置，其设有加热炉（4），其特征在于：其还设有加热炉单元和管线（9），所述加热炉单元数量设置为多个，每个所述加热炉单元包括所述加热炉（4）、反应管（5）和出样管（7），所述反应管（5）设置在所述加热炉（4）内，所述反应管（5）的出口与所述出样管（7）的一端相连通，相邻两个所述加热炉单元的反应管（5）之间通过所述管线（9）相互连通，所述管线（9）的一端与一个所述加热炉单元的出样管（7）的另一端相连通，所述管线（9）的另一端与其相邻的另一个所述加热炉单元的反应管（5）的一端相连通。

2.根据权利要求1所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述管线（9）的两端各连通设有一个连接管道（10），其中，所述管线（9）的一端通过一个所述连接管道（10）与一个所述加热炉单元的出样管口（8）相连通，所述管线（9）的另一端通过另一个所述连接管道（10）与其相邻的另一个所述加热炉单元的反应管进口（2）相连通。

3.根据权利要求2所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述管线（9）的两端分别与其相连接的所述连接管道（10）可拆卸连通设置。

4.根据权利要求1所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述管线（9）、每个所述加热炉单元的加热炉（4）外侧均分别包裹连接有保温层（6）。

5.根据权利要求1所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述管线（9）的材质为不锈钢。

6.根据权利要求1所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述加热炉单元的反应管（5）靠近所述出样管（7）的一端穿过所述加热炉（4）的炉壁并伸出。

7.根据权利要求1所述的一种催化剂加热炉装置，其特征在于：所述加热炉单元的数量为两个。

8.一种催化剂检测系统，其特征在于：其包括预热炉（1）、色谱仪（11）、权利要求1-7任一项所述的一种催化剂加热炉装置，所述预热炉（1）通过进样管（3）与第一个所述加热炉单元的反应管进口（2）相连通，所述色谱仪（11）的输入口与最后一个所述加热炉单元的出样管（7）的出口相连通。

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