浸漬轉(zhuǎn)鼓和催化劑生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及催化劑制備領(lǐng)域，具體地，涉及一種浸潰轉(zhuǎn)鼓和催化劑生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在催化劑制備和生產(chǎn)過(guò)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(wèn)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?，在這種情況下，只有導(dǎo)入載體孔飽和或?qū)脒^(guò)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(guò)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(wú)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(guò)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(lái)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(guò)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)中的浸潰設(shè)備有待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的是提供一種浸潰轉(zhuǎn)鼓和催化劑生產(chǎn)設(shè)備，用以靈活控制活性組分的浸潰和活性組分在催化劑中的分布，并且減少浸潰溶液的損失，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)明提供一種浸潰轉(zhuǎn)鼓，包括用于承載催化劑載體的轉(zhuǎn)鼓本體，以及用于向轉(zhuǎn)鼓本體中添加浸潰溶液的溶液導(dǎo)入單元，其中，溶液導(dǎo)入單元包括設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓本體中的噴霧器。
[0008]優(yōu)選地，噴霧器包括一個(gè)至多個(gè)噴頭，噴頭設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)部，并且噴頭的朝向能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0009]優(yōu)選地，噴頭為能夠調(diào)節(jié)噴灑角度的壓力噴頭、兩相流噴頭、超聲噴頭和/或靜電口貨頭。
[0010]優(yōu)選地,噴頭所噴灑的液滴的直徑為1 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。
[0011]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體上連接有用于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)鼓本體旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)軸，其中，轉(zhuǎn)鼓本體為雙錐形，并且驅(qū)動(dòng)軸連接至轉(zhuǎn)鼓本體的錐底部位。
[0012]優(yōu)選地，噴頭設(shè)置在雙錐形的靠近至少一個(gè)錐頂?shù)牟课?，并且噴頭至雙錐形的內(nèi)壁的距離可調(diào)。
[0013]優(yōu)選地，在驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)鼓本體的連接部位，開設(shè)有用于排放轉(zhuǎn)鼓本體中的蒸發(fā)氣體的排放口。
[0014]優(yōu)選地，浸潰轉(zhuǎn)鼓還包括用于支撐轉(zhuǎn)鼓本體的基座，驅(qū)動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至基座，其中，驅(qū)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)鼓本體的外壁之間通過(guò)傘骨狀的連接架彼此連接，并且排放口開設(shè)在轉(zhuǎn)鼓本體上的由與連接架相連接的部位圍合形成的區(qū)域內(nèi)。
[0015]優(yōu)選地，連接架由多根鋼筋焊接而成。
[0016]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)壁面上設(shè)置有揚(yáng)料板，揚(yáng)料板相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)壁面的凸起高度不大于300mm,優(yōu)選為不大于150mm,進(jìn)一步優(yōu)選為10mm至100mm。
[0017]另一方面，本發(fā)明還提供一種催化劑生產(chǎn)設(shè)備，包括用于將浸潰溶液的活性組分浸潰到載體上的浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置，以及用于將經(jīng)過(guò)浸潰的載體進(jìn)行干燥的快速干燥裝置，其中，浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置包括上述的浸潰轉(zhuǎn)鼓。
[0018]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體為雙錐形，并且驅(qū)動(dòng)軸連接至轉(zhuǎn)鼓本體的側(cè)面，其中，在驅(qū)動(dòng)軸與轉(zhuǎn)鼓本體的連接部位，開設(shè)有用于排放轉(zhuǎn)鼓本體中的蒸發(fā)氣體的排放口。
[0019]優(yōu)選地，浸潰轉(zhuǎn)鼓裝置還包括用于向轉(zhuǎn)鼓本體中添加載體的載體進(jìn)料單元，以及用于輸送浸潰溶液的溶液傳輸單元，其中，載體進(jìn)料單元的輸出端與轉(zhuǎn)鼓本體的錐頂部位可拆卸地連接，溶液傳輸單元的輸出端連接至溶液導(dǎo)入單元的輸入端。
[0020]優(yōu)選地，快速干燥裝置包括干燥帶和用于將轉(zhuǎn)鼓本體中經(jīng)過(guò)浸潰的載體引導(dǎo)至干燥帶上的布料器，并且經(jīng)過(guò)浸潰的載體通過(guò)布料器在干燥帶上形成0.2cm至5cm的料層，其中，干燥帶的寬度為0.5m至3m，干燥帶的干燥溫度為20°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。
[0021]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體為雙錐形，該雙錐形的第一錐頂與載體進(jìn)料單元的輸出端可拆卸地連接，并且第一錐頂與載體進(jìn)料單元的輸出端相連接時(shí)，雙錐形的第二錐頂正對(duì)布料器的入口端。
[0022]優(yōu)選地，噴霧器包括一個(gè)至多個(gè)噴頭，噴頭設(shè)置在轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)部，并且噴頭的朝向能夠進(jìn)行調(diào)節(jié)。
[0023]優(yōu)選地,噴頭所噴灑的液滴的直徑為1 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。
[0024]優(yōu)選地，浸潰轉(zhuǎn)鼓還包括用于支撐轉(zhuǎn)鼓本體的基座，驅(qū)動(dòng)軸可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至基座，其中，驅(qū)動(dòng)軸和轉(zhuǎn)鼓本體的外壁之間通過(guò)傘骨狀的連接架彼此連接，并且排放口開設(shè)在轉(zhuǎn)鼓本體上的由與連接架相連接的部位圍合形成的區(qū)域內(nèi)。
[0025]優(yōu)選地，連接架由多根鋼筋焊接而成。
[0026]優(yōu)選地，轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)壁面上設(shè)置有揚(yáng)料板，揚(yáng)料板相對(duì)于轉(zhuǎn)鼓本體的內(nèi)壁面的凸起高度不大于300mm,優(yōu)選為不大于150mm,進(jìn)一步優(yōu)選為10mm至100mm。
[0027]通過(guò)上述技術(shù)方案，本發(fā)明的浸潰轉(zhuǎn)鼓將轉(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，一方面可以不必進(jìn)行飽和浸潰或者過(guò)飽和浸潰，從而大大減少浸潰溶液的浪費(fèi)；另一方面還可以提高浸潰效率。在催化劑生產(chǎn)設(shè)備中使用上述浸潰轉(zhuǎn)鼓，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。
[0028]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(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0029]附圖是用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)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:
[0030]圖1是根據(jù)本發(fā)明的浸潰轉(zhuǎn)鼓的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖2是本發(fā)明的催化劑生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0033]1轉(zhuǎn)鼓本體11第一錐頂 12第二錐頂
[0034]2驅(qū)動(dòng)軸3基座4連接架
[0035]5噴頭6電動(dòng)機(jī)7減速機(jī)
[0036]8載體進(jìn)料單元 9溶液傳輸單元
[0037]101干燥帶102布料器
【具體實(shí)施方式】
[0038]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(shuō)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(shuō)明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。
[0039]參考圖1，本發(fā)明提供一種浸潰轉(zhuǎn)鼓。該浸潰轉(zhuǎn)鼓包括轉(zhuǎn)鼓本體1。在制備催化劑的工藝的浸潰步驟中，催化劑載體被置于轉(zhuǎn)鼓本體1中。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1旋轉(zhuǎn)的電動(dòng)機(jī)6和減速機(jī)7。電動(dòng)機(jī)6和減速機(jī)7之間依靠齒輪、鉸鏈和/或皮帶傳動(dòng)，并且減速機(jī)7的輸出端連接有用于輸出轉(zhuǎn)動(dòng)力矩的驅(qū)動(dòng)軸2。浸潰轉(zhuǎn)鼓還包括用于支撐轉(zhuǎn)鼓本體1的基座3，驅(qū)動(dòng)軸2可以通過(guò)諸如軸承的結(jié)構(gòu)而可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接至基座
3。當(dāng)電動(dòng)機(jī)6和減速機(jī)7開啟使得驅(qū)動(dòng)軸2旋轉(zhuǎn)時(shí)，驅(qū)動(dòng)軸2能夠?qū)⑥D(zhuǎn)動(dòng)力矩傳遞至轉(zhuǎn)鼓本體1，從而使轉(zhuǎn)鼓本體1中的載體能夠被翻動(dòng)，以達(dá)到較好的浸潰效果。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，轉(zhuǎn)鼓本體1的轉(zhuǎn)動(dòng)速度可以選擇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。在這樣的轉(zhuǎn)速下，載體翻動(dòng)均勻，流動(dòng)性好。多次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，低于該轉(zhuǎn)速時(shí)，載體的翻動(dòng)效果不好，高于該轉(zhuǎn)速時(shí)，會(huì)造成催化劑顆粒磨損、粉化。
[0040]繼續(xù)參考圖1，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施