粉体催化剂浸渍方法技术

本发明专利技术涉及一种粉体催化剂浸渍方法，主要解决现有技术中浸渍效果较差、生产效率较低的问题。本发明专利技术通过采用一种粉体催化剂浸渍方法，采用浸渍设备加速浸渍液与催化剂粉体混合，所述浸渍设备是一种密闭容器，浸渍设备机身中间为圆柱形，两端为圆锥形，两个圆锥顶部分别设有进料口、出料口，所述密闭容器分为三层，中间夹套加热介质为低压蒸汽，保温材料为硅酸铝岩棉，内层投放物料，内壁布置线形抄板，浸渍液加料是通过设备中间轴进行加料，一段用于加料，另一段抽真空，边加浸渍液边回转浸渍；外层通入蒸汽，加热容器内物料及浸渍液，加快吸收速率；浸渍完成后进行陈化的技术方案较好地解决了上述问题，可用于粉体催化剂浸渍中。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种粉体催化剂浸渍方法。
技术介绍
粉体催化剂主要应用于流化床反应器，其主要组分包括分子筛、高岭土、氧化铝、粘结剂、活性金属等。生产工艺包括载体制备、浸渍、干燥、焙烧等。催化剂载体呈粉状，由于催化剂载体粒径小(平均粒径为50-90μm)，目前的浸渍方法无法使活性组分在催化剂载体表面及孔道中平均分布(CN203565097)。一般粉体浸渍采用糖衣机，由于浸渍设备只有一种驱动方向，使浸渍过程中粉体与液体缺乏相对运动，粉体颗粒的密度较小引起的上浮现象使得浸渍液与催化剂颗粒缺乏相对错层运动，上浮在表面的催化剂粉体会发生扬尘现象。另外，由于糖衣机是敞口设备，浸渍过程中粉尘飞扬，生产环境差，浸渍液挥发会影响操作人员健康,浸渍后半成品容易结块。另外，由于载体密度小(催化剂的堆密度0.6-0.8g/ml)，浸渍液加入后，约有20％-40％的催化剂载体会上浮在浸渍液表面，从而造成催化剂干湿不均，浸渍时间需要延长。因此，生产效率低，活性组分均匀性差，浸渍难度大及浸渍陈化后半成品容易结块，且现场操作环境差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是现有技术中浸渍效果较差、生产效率较低的问题，提供一种新的粉体催化剂浸渍方法。该方法具有浸渍效果较好、生产效率较高的优点。为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下：一种粉体催化剂浸渍方法，通过快接法兰使浸渍本体设备与称量系统连接，投入一定量的催化剂载体后，断开法兰，关闭进料口；通入蒸汽，对容器进行加热，达到工艺要求温度；通过浸渍液管加入计量好的浸渍液，浸渍设备开始按照程序要求进行翻转、晃动、震荡等运动方式，以保证浸渍液与催化剂颗粒完全混合并被吸收；待浸渍完成后进行陈化，进一步保证催化剂内活性组分分布的均匀性；待陈化还原后，打开真空系统进行真空干燥；干燥完成后经快接法兰及出料口进入下一工序。上述技术方案中，优选地，进料口、出料口同时作为人孔使用。上述技术方案中，优选地，在干燥过程中对浸渍设备进行抽真空，对浸渍液挥发物进行处理，浸渍陈化后对半成品进行加热，防止物料结块以及粘壁。上述技术方案中，优选地，浸渍催化剂及液体比即固液比为1.0-1.1，浸渍时间0.5-2h，浸渍温度20-60℃。上述技术方案中，优选地，陈化时间为1-2h。上述技术方案中，优选地，干燥温度20-60℃，干燥时间0.5-1h，操作压力-5mmH2O～-10mmH2O。上述技术方案中，优选地，催化剂载体粒径50-90μm。上述技术方案中，优选地，催化剂浸渍液溶剂为水、乙醇或氯仿，溶质为硝酸盐、盐酸盐、硫酸盐或醋酸盐。催化剂的浸渍工序需使用大量人力，原装置的浸渍能力为30kg/h，为不连续浸渍操作，需要大量人工干预包括称量、配液、浸渍、出料。生产效率低,生产环境差，影响催化剂成品质量。现采用的工序进出料方式简易，催化剂浸渍效果好，生产效率高，处理量达到100kg/h。浸渍均匀，催化剂活性提高，取得了较好的技术效果。附图说明图1为本专利技术所述方法的流程示意图。图1中，1.旋转连接2.蒸汽夹套3.进料口4.真空管5.浸渍液喷淋管6.出料口7.加热蒸汽进口8.浸渍液进料口9.运动构件。下面通过实施例对本专利技术作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。具体实施方式【实施例1】该专利技术应用于一种煤化工(甲醇制芳烃)催化剂的浸渍制备工序中，该催化剂平均粒径为80μm，堆密度为0.8g/cm3。通过快接法兰使浸渍本体设备与称量系统连接，投入400kg催化剂载体后，断开法兰，关闭进料口；通入蒸汽，对容器进行加热，控制温度为60℃；通过浸渍液管加入计量好的浸渍液410kg，设备开始按照程序要求进行翻转20min、晃动30min、震荡10min；浸渍完成后进行陈化2h；待陈化还原后，打开真空系统进行真空干燥，设定温度为60℃，翻转干燥时设备按照程序要求进行三周期运动合计60min，每一周期为翻转5min，晃动10min，震荡5min；干燥完成后经快接法兰及出料口进入下一工序。对浸渍后及陈化前的催化剂进行随机取样分析，样品数为3，催化剂含水率分别50.1％、49.6％、50.7％，从数据浸渍较为均匀。所得催化剂半成品无板结现象，经考评后该催化剂的BTX(苯、甲苯、二甲苯)选择性>50％。【比较例1】使用转鼓对相同的催化剂进行浸渍，单批次投入载体为30kg，浸渍液加入30.5kg，转鼓转动时间为20min，浸渍后催化剂出现板结现象。对浸渍后陈化前的催化剂进行随机取样分析，样品数为3，催化剂含水率分别为36.2％、64.1％、18.8％，数据可以看出含水率不均，即活性组分负载不均匀，催化剂考评过程中发现反应器分区温度波动较大，BTX选择性仅为32％。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉体催化剂浸渍方法，采用浸渍设备加速浸渍液与催化剂粉体混合，所述浸渍设备是一种密闭容器，浸渍设备机身中间为圆柱形，两端为圆锥形，两个圆锥顶部分别设有进料口、出料口，所述密闭容器分为三层，中间夹套加热介质为低压蒸汽，保温材料为硅酸铝岩棉，内层投放物料，内壁布置线形抄板，浸渍液加料是通过设备中间轴进行加料，一段用于加料，另一段抽真空，边加浸渍液边回转浸渍；外层通入蒸汽，加热容器内物料及浸渍液，加快吸收速率；浸渍完成后进行陈化；陈化完成后打开真空系统，进行干燥。

【技术特征摘要】
1.一种粉体催化剂浸渍方法，采用浸渍设备加速浸渍液与催化剂粉体混合，所述浸渍设备是一种密闭容器，浸渍设备机身中间为圆柱形，两端为圆锥形，两个圆锥顶部分别设有进料口、出料口，所述密闭容器分为三层，中间夹套加热介质为低压蒸汽，保温材料为硅酸铝岩棉，内层投放物料，内壁布置线形抄板，浸渍液加料是通过设备中间轴进行加料，一段用于加料，另一段抽真空，边加浸渍液边回转浸渍；外层通入蒸汽，加热容器内物料及浸渍液，加快吸收速率；浸渍完成后进行陈化；陈化完成后打开真空系统，进行干燥。2.根据权利要求1所述粉体催化剂浸渍方法，其特征在于进料口、出料口同时作为人孔使用。3.根据权利要求1所述粉体催化剂浸渍方法，其特征在于在干燥过程中对浸渍设备进行抽真...

【专利技术属性】
技术研发人员：严盛宏，张华东，范里，赵龙，唐颖伟，王巍，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石化催化剂有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11