本实用新型专利技术公开了一种六瓣花形柱状催化剂载体，它包括挤出呈柱条状的载体颗粒，所述载体颗粒的横截面呈空心六瓣花形，该空心六瓣花形横截面的外轮廓由沿圆周方向交错均匀布置的三个尺寸相同半径为R的大圆弧瓣和三个尺寸相同半径为R1的小圆弧瓣围合而成，所述空心六瓣花形横截面的内轮廓由开设在其几何中心处的空心孔的环边构成。该催化剂载体具有优化的结构设计和布局，可以大大降低与反应物间的摩擦，减小局部应力；并且增加了比表面积，加大了反应物的流动性，减小了催化剂床层的压降，也减小了结焦的可能性。同时本实用新型专利技术的催化剂载体能够使催化剂的利用率更高，使用寿命更长。
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及石油和化工工业所用催化剂载体设计技术，具体地指一种六瓣花 形柱状催化剂载体。
技术介绍
目前，工业使用的催化剂大致分为非负载型和负载型两种。对于负载型催化剂来 说，催化剂的活性组分担载在催化剂载体上，催化剂载体主要用于支持活性组分，使催化剂 具有特定的物理性状，而载体本身一般并不具有催化活性。催化剂载体能使制成的催化剂 具有合适的形状、尺寸和机械强度，以符合工业反应器的操作要求。催化剂载体可使活性组 分分散在载体表面上，获得较高的比表面积，提高单位质量活性组分的催化效率。催化剂载 体还可阻止活性组分在使用过程中烧结，提高催化剂的耐热性。 催化剂的外形是催化剂的重要性能之一，它对催化剂本身的强度、活性起至关重 要的作用。同时催化剂的形状对反应过程中的物流分配、传质传热及床层压降等的影响也 十分显著。 同样直径的催化剂载体，制备成不同形状可以改变催化剂的外表面的大小与强度 以及反应物向颗粒扩散的最大距离。许多催化剂载体的特殊形态都是为了提高催化剂的利 用率和对各种具体反应条件的适应性。 常见的三叶草形催化剂载体设计，如专利号CN20229060U的技术专利中提出 一种三叶草形催化剂颗粒，其横截面由两个等半径的圆和一个同半径的圆弧瓣组成组成。 依此设计的三叶草形催化剂载体，为轴对称，外形较为简单，比表面积不足，堆积起来不容 易充分发挥作用，也不十分适应流体力学的要求。因此，需要设计一种适用于对催化反应条 件、特别是流体力学要求的催化剂载体外形，以适应各种具体反应条件，同时提高催化剂的 利用率。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前现有催化剂载体设计方案在结构上的不足，提供一 种六瓣花形柱状催化剂载体，其设计的外表面积大、轮廓圆滑，可以提高催化剂的传质性 能、减小催化剂床层压、降低催化剂和反应物间摩擦，延长催化剂的寿命。 为实现上述目的，本技术所设计的六瓣花形柱状催化剂载体，包括挤出呈柱 条状的载体颗粒，所述载体颗粒的横截面呈空心六瓣花形，所述空心六瓣花形横截面的外 轮廓由沿圆周方向交错均匀布置的三个尺寸相同半径为R的大圆弧瓣和三个尺寸相同半 径为Rl的小圆弧瓣围合而成，所述空心六瓣花形横截面的内轮廓由开设在其几何中心处 的空心孔的环边构成。 进一步地，所述空心六瓣花形横截面中，大圆弧瓣的半径R与小圆弧瓣的半径Rl 之间的数学关系为：【主权项】1. 一种六瓣花形柱状催化剂载体，包括挤出呈柱条状的载体颗粒（I)，其特征在于：所 述载体颗粒（1)的横截面呈空心六瓣花形，所述空心六瓣花形横截面的外轮廓由沿圆周方 向交错均匀布置的三个尺寸相同半径为R的大圆弧瓣（3)和三个尺寸相同半径为Rl的小 圆弧瓣（2)围合而成，所述空心六瓣花形横截面的内轮廓由开设在其几何中心（O)处的空 心孔（4)的环边构成。2. 根据权利要求1所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述空心六瓣 花形横截面中，大圆弧瓣（3)的半径R与小圆弧瓣（2)的半径Rl之间的数学关系为：3. 根据权利要求2所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述空心六瓣花形 横截面中，大圆弧瓣（3)的弧度为120°，小圆弧瓣（2)的弧度为180°。4. 根据权利要求3所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述空心六瓣花形 横截面中，以三个边长为R、两两共用一条边、且共有交汇点位于所述几何中心（0)的正六 边形（5)为基准，三个半径为R的大圆弧瓣（3)所在的三个大圆（6)正好是三个正六边形 (5)的外接圆；以相邻两个正六边形（5)不重叠且距离最近的顶点连线（8)为基准，三个半 径为Rl的小圆弧瓣⑵所在的小圆（7)的直径正好是对应的顶点连线⑶；三个大圆（6) 与三个小圆（7)相交的外侧圆弧段分别形成所述的大圆弧瓣（3)和所述的小圆弧瓣（2)。5. 根据权利要求1~4中任一项所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述 大圆弧瓣（3)的半径R = 〇· 1~2mm〇6. 根据权利要求1~4中任一项所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述 载体颗粒（1)的纵向长度7. 根据权利要求5所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述载体颗粒（1) 的纵向长度8. 根据权利要求1~4中任一项所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述 空心孔（4)是圆孔或正多边形孔。9. 根据权利要求4所述的六瓣花形柱状催化剂载体，其特征在于：所述空心孔（4)是 以所述几何中心（〇)为圆心、且同时外切于所述三个小圆（7)的圆孔，或者是该圆孔的内接 或外切正多边形孔。【专利摘要】本技术公开了一种六瓣花形柱状催化剂载体，它包括挤出呈柱条状的载体颗粒，所述载体颗粒的横截面呈空心六瓣花形，该空心六瓣花形横截面的外轮廓由沿圆周方向交错均匀布置的三个尺寸相同半径为R的大圆弧瓣和三个尺寸相同半径为R1的小圆弧瓣围合而成，所述空心六瓣花形横截面的内轮廓由开设在其几何中心处的空心孔的环边构成。该催化剂载体具有优化的结构设计和布局，可以大大降低与反应物间的摩擦，减小局部应力；并且增加了比表面积，加大了反应物的流动性，减小了催化剂床层的压降，也减小了结焦的可能性。同时本技术的催化剂载体能够使催化剂的利用率更高，使用寿命更长。【IPC分类】B01J32-00, B01J35-10【公开号】CN204429303【申请号】CN201520058198【专利技术人】郝学文, 石友良, 许莉 【申请人】武汉凯迪工程技术研究总院有限公司【公开日】2015年7月1日【申请日】2015年1月28日本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种六瓣花形柱状催化剂载体，包括挤出呈柱条状的载体颗粒(1)，其特征在于：所述载体颗粒(1)的横截面呈空心六瓣花形，所述空心六瓣花形横截面的外轮廓由沿圆周方向交错均匀布置的三个尺寸相同半径为R的大圆弧瓣(3)和三个尺寸相同半径为R1的小圆弧瓣(2)围合而成，所述空心六瓣花形横截面的内轮廓由开设在其几何中心(O)处的空心孔(4)的环边构成。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：郝学文，石友良，许莉，
申请(专利权)人：武汉凯迪工程技术研究总院有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北;42
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