CN213237556U - 一种可保持催化剂高效高活性的催化床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可保持催化剂高效高活性的催化床，包括床体，所述床体为圆桶状，上下两端封有筛网，两面筛网的圆心处均设置有轴承，所述床体外壁上斜对应的位置上开设有进料口和出料口，所述床体内部贯穿有搅料器，且通过轴承与上下筛网转动连接，上端连接有螺旋风叶，下端连接有伺服电机，并且下端的外壁上开设有排废口，所述搅料器上设置有四组搅料板，且与搅料器成一定角度，所述搅料板上开设有粉槽，粉槽上设置有细筛网，所述粉槽与搅料器内部连通，所述螺旋风叶上设置有传感器探头。本实用新型通过及时搅动催化床层内的催化剂，可使催化剂内各处的温度保持均衡，使气体与催化剂充分接触，大大提高了催化效率。

Description

一种可保持催化剂高效高活性的催化床

技术领域

本实用新型涉及催化床技术领域，尤其涉及一种可保持催化剂高效高活性的催化床。

背景技术

研究表明，工业废气中含有有机化合物、硫化物、氟化物等化学物质，这些物质严重危害人体健康。目前，处理工业VCOs广泛采用的方法主要采用的是RCO催化氧化法。

RCO是指蓄热式催化氧化法，其原理是把有机废气加热到280℃以上，在催化剂的作用下使废气中的VOCs氧化分解为CO₂和H₂O，催化氧化产生的中高温气体经过换热器时，预热进入的废气，从而节省废气升温燃料的消耗。RCO催化氧化技术去除率可达95％以上，并且设备具有良好的安全性和经济性，大大降低了成本消耗。

反应过程中，催化床的温度不均衡，可降低催化剂的活性，虽然现有的设备已经很好地解决过这个问题，但是以有机物为原料以固体为催化剂的多相催化反应过程中都会产生沉积物，沉积物沉积在催化剂孔内，使反应分子无法扩散进入孔中，从而导致催化剂失活，催化氧化效率下降，为此我们提出一种可保持催化剂高效高活性的催化床。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，能够及时调节床内温度，保持温度均衡，同时除去表面沉积物附着，从一定程度上避免催化剂过快失活，从而提高催化氧化效率。

为了实现上述目的，本实用新型公开了一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于，包括床体、进料口、出料口、上筛网、下筛网、轴承、搅料器、伺服电机、转体、螺旋风叶、传感器，所述床体外观为圆筒状，内部装有催化剂层，床体上端表面设置有上筛网，下端表面设置有下筛网，且上筛网和下筛网的圆心处均设置有轴承，所述床体靠近上筛网的外壁上开设有进料口，靠近下筛网的外壁上开设有出料口，且进料口和出料口位置斜对应，所述搅料器一体成型，从下往上贯穿床体，并通过轴承与上筛网和下筛网同轴转动连接，所述搅料器上轴体连接有转体，下轴体连接有伺服电机，所述伺服电机为辅助电机，由传感器控制。

进一步的，所述螺旋风叶通过转体与搅料器上轴体连接，所述转体顶端安装有传感器，用来监测器内温度和风叶转速，并发出相应指令。

进一步的，所述搅料器包括轴体和搅料板两部分，所述轴体由上轴体、下轴体、中轴体三部分焊接而成，所述上轴体和下轴体均为实心柱体，中轴体为空心柱体，所述中轴体上开设有4组两两相对，上下交错的连接孔，所述中轴体靠近下轴体的一端上开设有排废口，所述排废口与中轴体内部连通。

进一步的，所述搅料板通过连接孔安装在中轴体上，且分别与中轴体成45°倾斜，并且倾斜方向相同，均与螺旋风叶转动的方向相呼应。

进一步的，所述搅料板共有4组，其上半部分的表面上开设有粉槽，且粉槽上面封装有细筛网，所述粉槽通过连接孔与中轴体内部连通。

在前述方案的基础上，所述细筛网的网孔孔径远小于催化剂颗粒的直径。

进一步的，所述上筛网和下筛网的网孔孔径均小于催化剂颗粒的直径，且下筛网的孔径小于上筛网孔径，

进一步的，所述进料口、出料口、排废口在装置运行时，均处于关闭状态。

本实用新型的有益效果为：

1、通过螺旋风叶的设置，可分散气体的压力和温度，避免催化剂表面承受过大压力而导致颗粒粉末化，从而延长催化剂使用寿命。

2、通过螺旋风叶的设置，将气体的部分压力转化为机械力，带动搅料器搅动，可降低伺服电机的能耗，节省成本。

3、通过传感器调整伺服电机转动，带动搅料器搅动催化剂层，可使催化剂内温度均衡，避免出现温度过高导致催化剂失活。

4、通过搅料板的特殊设置，搅动过程中，脱落的沉积物可通过粉槽排出，可一定程度上延长催化剂的活性度。

5、通过进料口、出料口、排废口的设置，使得催化床在实际使用中操作维护更加便捷，省时省力。

本实用新型的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明

附图说明

图1为本实用新型提出的一种可保持催化剂高效高活性的催化床平面结构图；

图2为本实用新型提出的一种可保持催化剂高效高活性的催化床立体图；

图3为本实用新型提出的一种可保持催化剂高效高活性的催化床搅料器结构图；

图中：1、床体；2、进料口；3、出料口；4、上筛网；5、下筛网；6、轴承；7、搅料器；71、上轴体；72、中轴体；73、排废口； 74、下轴体；75、搅料板；751、细筛网；752、粉槽；8、转体；9、伺服电机；10、螺旋风叶；11、传感器；

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于，包括床体1、进料口2、出料口3、上筛网4、下筛网5、轴承6、搅料器7、伺服电机9、转体8、螺旋风叶10、传感器11，所述床体 1外观为圆筒状，内部装有催化剂层，床体1上端表面设置有上筛网 4，下端表面设置有下筛网5，且上下两面筛网的圆心处均设置有轴承6，所述床体1靠近上筛网4的外壁上开设有进料口2，靠近下筛网5的外壁上开设有出料口3，且进料口2和出料口3位置斜对应。所述搅料器7一体成型，从下往上贯穿床体，并通过轴承6与上筛网 4和下筛网5同轴转动连接，所述搅料器上轴体71连接有转体8，下轴体74连接有伺服电机9，所述伺服电机9为辅助电机，由传感器 11控制。所述螺旋风叶10通过转体8与搅料器上轴体71连接，所述转体8顶端安装有传感器11，用来监测器内温度和风叶转速，并发出相应指令。所述搅料器7包括轴体和搅料板75两部分，所述轴体由上轴体71、下轴体74、中轴体72三部分焊接而成，所述上轴体 71和下轴体74均为实心柱体，中轴体为72空心柱体，所述中轴体 72上开设有4组两两相对、上下交错的连接孔，所述中轴体72靠近下轴体74的一端上开设有排废口73，所述排废口73与中轴体72内部连通。所述搅料板75通过连接孔安装在中轴体72上，且分别与中轴体72成45°倾斜，并且倾斜方向相同，均与螺旋风叶10转动的方向相呼应。所述搅料板75共有4组，其上半部分的表面上开设有粉槽752，且粉槽752上面封装有细筛网751，所述粉槽752通过连接孔与中轴体72内部连通。所述细筛网751的网孔孔径远小于催化剂颗粒的直径。所述上筛网4和下筛网5的网孔孔径均小于催化剂颗粒的直径，且下筛网4的孔径小于上筛网5孔径。所述进料口2、出料口3、排废口73在装置运行时，均处于关闭状态。

本实施例的工作原理及使用流程：使用时，在气体的压力下，螺旋风叶开始转动，一方面可分散催化剂表面受到的压力；另一方面，带动搅料器转动，搅料板开始对催化剂层进行搅动，调节床内的温度保持均衡，同时，搅料板与催化剂颗粒表面摩擦，脱落的沉积物经过细筛网进入粉槽，再进入搅料器中轴体内等待排出，此装置可在一定程度上保持催化剂活性，防止其过早失活。

当螺旋风叶动力不足、温度过高时，传感器传出指令，伺服电机开始工作，带动搅料器进行搅料，从而达到均衡温度的目的。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“表面”、“上端”、“下端”、“上”、“下”、“内”、“外”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器件必须具有特定的方位、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。

在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“固定”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。

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揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于，包括床体(1)、进料口(2)、出料口(3)、上筛网(4)、下筛网(5)、轴承(6)、搅料器(7)、伺服电机(9)、转体(8)、螺旋风叶(10)、传感器(11)，所述床体(1)外观为圆筒状，内部装有催化剂层，床体(1)上端表面设置有上筛网(4)，下端表面设置有下筛网(5)，且两面筛网的圆心处均设置有轴承(6)，所述床体(1)靠近上筛网(4)的外壁上开设有进料口(2)，靠近下筛网(5)的外壁上开设有出料口(3)，且两个料口位置斜对应，所述搅料器(7)一体成型，从下往上贯穿床体，并通过轴承(6)与上筛网(4)和下筛网(5)同轴转动连接，所述搅料器上轴体(71)连接有转体(8)，下轴体(74)连接有伺服电机(9)，所述伺服电机(9)为辅助电机，由传感器(11)控制。

2.根据权利要求1所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述螺旋风叶(10)通过转体(8)与搅料器上轴体(71)连接，所述转体(8)顶端安装有传感器(11)，用来监测器内温度和风叶转速，并发出相应指令。

3.根据权利要求1所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述搅料器(7)由轴体和搅料板(75)构成，所述轴体由上轴体(71)、下轴体(74)、中轴体(72)三部分焊接而成，所述上轴体(71)和下轴体(74)均为实心柱体，中轴体(72)为空心柱体，所述中轴体(72)上开设有4组两两相对、上下交错的连接孔，所述中轴体(72)靠近下轴体(74)的一端上开设有排废口(73)，所述排废口(73)与中轴体(72)内部连通。

4.根据权利要求3所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述搅料板(75)通过连接孔安装在中轴体(72)上，且分别与中轴体(72)成45°倾斜，并且倾斜方向相同，均与螺旋风叶(10)转动的方向相呼应。

5.根据权利要求4所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述搅料板(75)共有4组，其上半部分的表面上开设有粉槽(752)，且粉槽上面封装有细筛网(751)，所述粉槽(752)通过连接孔与中轴体(72)内部连通。

6.根据权利要求5所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述细筛网(751)的网孔孔径远小于催化剂颗粒的直径。

7.根据权利要求1所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述上筛网(4)和下筛网(5)的网孔孔径均小于催化剂颗粒的直径，且下筛网(5)的孔径小于上筛网(4)孔径。

8.根据权利要求1所述的一种可保持催化剂高效高活性的催化床，其特征在于：所述进料口(2)、出料口(3)、排废口(73)在装置运行时，均处于关闭状态。

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