催化劑生產(chǎn)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及催化劑制備領(lǐng)域，具體地，涉及一種催化劑生產(chǎn)工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]在催化劑制備和生產(chǎn)過程中，有多種生產(chǎn)方法，如浸潰法，滾涂法，沉淀法，混合法，離子交換法，氣相合成法等。其中浸潰法是一種較為常用的方法。
[0003]在浸潰法中，將活性組分浸潰到載體上是其中最重要的步驟。傳統(tǒng)的催化劑載體浸潰設(shè)備主要有浸潰罐，浸潰吊籃，浸潰網(wǎng)帶，浸潰滾筒，浸潰轉(zhuǎn)鼓，浸潰滾球機(jī)等。流化床浸潰適用于多孔載體的浸潰，但存在著催化劑成品收率低(80?90% )、易結(jié)塊、不均勻等問題。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中使用浸潰轉(zhuǎn)鼓進(jìn)行浸潰時(shí)，將載體放置到轉(zhuǎn)鼓中，并將浸潰溶液導(dǎo)入到轉(zhuǎn)鼓中以使得溶液能夠浸潰載體。溶液的導(dǎo)入方式是直接使液體流入到轉(zhuǎn)鼓中?？梢岳斫獾氖牵谶@種情況下，只有導(dǎo)入載體孔飽和或?qū)脒^量的浸潰溶液才能滿足載體的吸液要求，即飽和浸潰甚至過飽和浸潰。這樣不但會(huì)造成大量的溶液的浪費(fèi)，還導(dǎo)致無法滿足生產(chǎn)活性組分非均勻催化劑的要求。另外，在浸潰工藝中，尤其是在制備非均勻催化劑的浸潰工藝中，需要不斷地除去因加熱而產(chǎn)生的蒸發(fā)氣體(一般是水)，否則會(huì)對(duì)浸潰過程不利。但是，現(xiàn)有技術(shù)中的浸潰轉(zhuǎn)鼓是封閉的裝置，通常需要采用抽真空的方法來除去蒸發(fā)氣體。而抽真空會(huì)抽走很多霧化的浸潰溶液，不僅造成大量的浸潰溶液的流失，還會(huì)造成催化劑制備過程中的計(jì)量不準(zhǔn)確和控制困難。并且，浸潰轉(zhuǎn)鼓的封閉狀態(tài)也會(huì)對(duì)液體的導(dǎo)入造成困難。
[0005]因此，現(xiàn)有技術(shù)中的生產(chǎn)工藝有待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種催化劑生產(chǎn)工藝，用以減少浸潰溶液的損失，并且實(shí)現(xiàn)靈活控制活性組分的浸潰和活性組分在催化劑中的分布，從而使得催化劑產(chǎn)品的質(zhì)量更加穩(wěn)定。
[0007]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種催化劑生產(chǎn)工藝，包括以下步驟:步驟1，驅(qū)動(dòng)內(nèi)部裝有載體的轉(zhuǎn)鼓本體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以翻動(dòng)載體，并且通過噴霧器將浸潰溶液噴灑至載體；步驟2，通過在轉(zhuǎn)鼓本體上開設(shè)的排氣口將浸潰過程中的蒸發(fā)氣體排放至轉(zhuǎn)鼓本體的外部。
[0008]優(yōu)選地，在步驟I中，通過連接在轉(zhuǎn)鼓本體上的驅(qū)動(dòng)軸驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓本體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，其中，轉(zhuǎn)鼓本體的轉(zhuǎn)動(dòng)速度為0.5轉(zhuǎn)/min?100轉(zhuǎn)/min,優(yōu)選為5轉(zhuǎn)/min?60轉(zhuǎn)/min,進(jìn)一步優(yōu)選為10轉(zhuǎn)/min?50轉(zhuǎn)/min。
[0009]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體是錐形或者是共用同一錐底面的雙錐形，驅(qū)動(dòng)軸連接至錐形或者雙錐形的錐底部位，其中，步驟2中的排放口開設(shè)在驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)鼓本體的連接部位，并且轉(zhuǎn)鼓本體的保溫溫度為40°C至90°C。
[0010]優(yōu)選地，步驟I中的噴霧器包括多個(gè)噴頭，噴頭設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)部的所述雙錐形的靠近至少一個(gè)錐頂?shù)牟课?，其中，噴頭的朝向能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)，并且噴頭至雙錐形的內(nèi)壁的距離可調(diào)。
[0011]優(yōu)選地,噴頭所噴灑的液滴的直徑為I μ m至1000 μ m,優(yōu)選為10 μ m至500 μ m,進(jìn)一步優(yōu)選為20 μ m至200 μ m。
[0012]優(yōu)選地，噴頭的液體壓力為0.05MPa-10.0MPa,優(yōu)選為0.lMPa-5.0MPa,進(jìn)一步優(yōu)選為 0.2MPa-2.0MPa,噴頭的噴霧流量為 0.lL/min-10.0L/min,優(yōu)選為 0.2L/min_8.0L/min,進(jìn)一步優(yōu)選為 0.5L/min-5.0L/mino
[0013]優(yōu)選地，在步驟I之前還包括將載體置入到轉(zhuǎn)鼓本體中的步驟，其中，載體的進(jìn)料量控制為20kg/批-1OOOkg/批，優(yōu)選為50kg/批-800kg/批，進(jìn)一步優(yōu)選為10kg/批-300kg/ 批。
[0014]優(yōu)選地，在步驟2之后還包括將經(jīng)過浸潰的載體進(jìn)行快速干燥的步驟，其中，經(jīng)過浸潰的載體經(jīng)由布料器的引導(dǎo)而落在用于干燥物料的干燥帶上。
[0015]優(yōu)選地,經(jīng)過浸潰的載體在干燥帶上形成0.2cm至5.0cm的料層,優(yōu)選為0.5cm至3.0cm的料層,進(jìn)一步優(yōu)選為0.5cm至2.0cm的料層。
[0016]優(yōu)選地，所述干燥帶(101)的寬度為0.5m至3m,優(yōu)選為0.5m_2.0m ;所述干燥帶(101)的干燥溫度為50°C至600°C，優(yōu)選為100°C至500°C，進(jìn)一步優(yōu)選為120°C至400°C。
[0017]優(yōu)選地，載體在轉(zhuǎn)鼓本體中的浸潰時(shí)間為Imin至120min,優(yōu)選為5min至60min,進(jìn)一步優(yōu)選為1min至30min。
[0018]通過上述技術(shù)方案，在本發(fā)明的催化劑生產(chǎn)工藝中，首先將轉(zhuǎn)鼓本體與噴霧器結(jié)構(gòu)相互配合，從而可以將浸潰溶液以液滴的形式快速均勻地噴灑到轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)部空間中，進(jìn)而使浸潰溶液快速均勻地浸潰到載體。藉此，可以不必進(jìn)行飽和浸潰或者過飽和浸潰，從而大大減少浸潰溶液的浪費(fèi)，并且還可以提高浸潰效率；其次在轉(zhuǎn)鼓本體上設(shè)置用于排放蒸發(fā)氣體的排放口。通過設(shè)置這些排放口，可以不必再使用抽真空的方式來抽取蒸發(fā)氣體。藉此可以大大減少浸潰溶液的流失，還可以節(jié)省抽真空設(shè)備的投資和維護(hù)費(fèi)用。由此可以實(shí)現(xiàn)靈活控制活性組分的浸潰和活性組分在催化劑中的分布，從而使得催化劑產(chǎn)品的質(zhì)量更加穩(wěn)定。
[0019]本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的【具體實(shí)施方式】部分予以詳細(xì)說明。
【附圖說明】
[0020]附圖是用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的【具體實(shí)施方式】一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限制。在附圖中:
[0021]圖1是用于實(shí)施本發(fā)明的催化劑生產(chǎn)工藝的催化劑生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]附圖標(biāo)記說明
[0023]I轉(zhuǎn)鼓本體11第一錐頂12第二錐頂
[0024]2驅(qū)動(dòng)軸3基座4連接架
[0025]5噴嘴6電動(dòng)機(jī)7減速機(jī)
[0026]8載體進(jìn)料單元 9溶液傳輸單元
[0027]101干燥帶102布料器
【具體實(shí)施方式】
[0028]以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0029]本發(fā)明提供一種催化劑生產(chǎn)工藝。參考圖1，顯示的是用于實(shí)施本發(fā)明的催化劑生產(chǎn)工藝的催化劑生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1中所示，該催化劑生產(chǎn)設(shè)備包括浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置和快速干燥裝置。其中，浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置用于實(shí)現(xiàn)將浸潰溶液的活性組分浸潰到載體上，快速干燥裝置用于實(shí)現(xiàn)將經(jīng)過浸潰的載體進(jìn)行快速干燥。
[0030]更詳細(xì)地，為了實(shí)現(xiàn)將浸潰溶液的活性組分浸潰到載體上，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置包括用于實(shí)施浸潰工序的浸潰轉(zhuǎn)鼓、用于向轉(zhuǎn)鼓本體I中添加載體的載體進(jìn)料單兀8、以及用于向轉(zhuǎn)鼓本體I中輸送浸潰溶液的溶液傳輸單兀9。其中，浸潰轉(zhuǎn)鼓包括轉(zhuǎn)鼓本體I。在浸潰工序中，催化劑載體被置于轉(zhuǎn)鼓本體I中。
[0031]在本發(fā)明的催化劑生產(chǎn)工藝中，首先包括利用載體進(jìn)料單元8將載體置入到所述轉(zhuǎn)鼓本體I中的步驟。具體來講，載體進(jìn)料單元8包括用于盛放載體的料斗和用于控制進(jìn)料速度的控制閥。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，控制閥的出口為載體進(jìn)料單元8的輸出端，該輸出端能夠可拆卸地連接至轉(zhuǎn)鼓本體I的錐頂部位。進(jìn)一步，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，載體的進(jìn)料量根據(jù)溶液的量、噴霧的速度、轉(zhuǎn)鼓本體I的轉(zhuǎn)速以及預(yù)設(shè)的浸潰時(shí)間確定。通過控制閥將載體的進(jìn)料量控制為20kg/批-1OOOkg/批，優(yōu)選為50kg/批-800kg/批，再優(yōu)選為10kg/批-300kg/批。并且，載體的進(jìn)料量可以根據(jù)設(shè)備的大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，以達(dá)到順利有效生產(chǎn)的目的
[0032]接下來，根據(jù)本發(fā)明的生產(chǎn)工藝，需要實(shí)施驅(qū)動(dòng)內(nèi)部裝有載體的轉(zhuǎn)鼓本體I進(jìn)行旋轉(zhuǎn)以翻動(dòng)載體的步驟。為此，如圖1中所示，浸潰轉(zhuǎn)鼓還包括用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓本體I旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)6和